Upfp aplicaciones seguras

Aplicaciones segurasXavier Perramon

FUOC · P03/75070/02124 Aplicaciones seguras

Índice

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1. El protocolo SSH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.1 Características del protocolo SSH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.2 La capa de transporte SSH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1.2.1 El protocolo de paquetes SSH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.2.2 El protocolo de capa de transporte SSH . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.2.3 El protocolo de autenticación de usuario . . . . . . . . . . . . . . . 13

1.2.4 El protocolo de conexión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

1.3 Ataques contra el protocolo SSH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

1.4 Aplicaciones que utilizan el protocolo SSH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

2. Correo electrónico seguro. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

2.1 Seguridad en el correo electrónico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.1.1 Confidencialidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.1.2 Autenticación de mensaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

2.1.3 Compatibilidad con los sistemas de correo no seguro . . . 26

2.2 S/MIME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.2.1 El formato PKCS #7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

2.2.2 Formato de los mensajes S/MIME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

2.2.3 Distribución de claves con S/MIME . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

2.3 PGP y OpenPGP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

2.3.1 Formato de los mensajes PGP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

2.3.2 Distribución de claves PGP. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

2.3.3 El proceso de certificación PGP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

2.3.4 Integración de PGP con el correo electrónico . . . . . . . . . . . 46

Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Actividades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Ejercicios de autoevaluación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Solucionario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Glosario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

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FUOC · P03/75070/02124 4 Aplicaciones seguras

Introducción

En este módulo se describen aplicaciones que utilizan técnicas de seguridad

en las comunicaciones para proteger los datos intercambiados.

Un ejemplo de aplicaciones que hay que proteger son las que permiten es-

tablecer sesiones de trabajo interactivas con un servidor remoto. En la primera

parte del módulo veremos una aplicación de este tipo, llamadaSSH, que de-

fine su propio protocolo para que los datos de la aplicación se transmitan cifra-

dos. El mismo protocolo proporciona también mecanismos de autenticación

del servidor frente al usuario, y del usuario frente al servidor. Como vere-

mos, el protocolo SSH se puede utilizar para otras aplicaciones aparte de las

sesiones interactivas, ya que permite el encapsulamiento de conexiones TCP a

cualquier puerto dentro de una conexión SSH.

La segunda parte de este módulo la dedicaremos a otra de las principales apli-

caciones que suele ser necesario proteger: elcorreo electrónico. Con los

mecanismos de protección adecuados se puede garantizar laconfidencialidad,es decir, que nadie más que el destinatario o destinatarios legítimos puedan ver

el contenido de los mensajes, y laautenticidad, es decir que los destinatarios

puedan comprobar que nadie ha falsificado un mensaje. Los sistemas actuales

de correo electrónico normalmente utilizan lasfirmas digitales para propor-

cionar el servicio de autenticación de mensaje.

Una particularidad del correo electrónico seguro respecto a otras aplicaciones

como SSH es que la protección se realiza preferentemente sobre los mensajes

enviados, más que sobre los protocolos de comunicación utilizados. Esto es

así porque la confidencialidad y la autenticidad se tiene que garantizar no sólo

durante la transmisión de los mensajes, sino también en cualquier otro mo-

mento posterior, ya que el destinatario puede guardar los mensajes que recibe

y volverlos a leer cuando le convenga.

En este módulo veremos dos de los principales sistemas utilizados actualmente

para proteger los mensajes de correo electrónico,S/MIME y PGP.

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Objetivos

Con los materiales asociados a este módulo didáctico alcanzareis los siguien-

tes objetivos:

1. Conocer el mecanismo general de funcionamiento del protocolo SSH y

las principales aplicaciones que lo utilizan.

2. Comprender las funciones de seguridad que pueden proporcionar los sis-

temas de correo electrónico seguro y los mecanismos para alcanzarlas.

3. Identificar el estándar S/MIME como aplicación de la especificación MIME

al correo seguro, y conocer el uso que se hace del estándar PKCS #7 y de

los certificados digitales X.509.

4. Conocer el método de representación de información segura en PGP y el

modelo de confianza mutua del sistema PGP.

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1. El protocolo SSH .

.

SSH es una aplicación diseñada para substituir determinadas herra-

mientas de acceso remoto usadas tradicionalmente en los sistemas Unix,

como rsh (Remote Shell), rlogin (Remote Login) o rcp (Remote

Copy), por nuevas versiones con servicios de seguridad.

El nombre de esta aplicación, SSH, es la abreviatura deSecure Shell, que viene

a significar “versión segura del programaRemote Shell”.

La aplicación define un protocolo propio para la transmisión segura de los

datos, elprotocolo SSH. Este protocolo se sitúa directamente por debajo de

la capa de transporte, (concretamente del transporte TCP) y, como veremos

en este apartado, proporciona servicios análogos a los del protocolo SSL/TLS.

Aparte de establecer conexiones seguras, el protocolo SSH también ofrece

otras funcionalidades como, por ejemplo, la redirección de puertos TCP o

la comunicación entre clientes y servidores de ventanas X, a través de una

conexión SSH.

El autor de la primera implementación del SSH, Tatu Ylönen, de la Univer-

sidad Tecnológica de Helsinki, publicó el año 1995 la especificación de la

versión 1 del protocolo. Desde entonces se ha trabajado en la especificación

de una nueva versión del protocolo, la 2.0, actualmente en fase de borrador a la

espera de su publicación oficial como RFC. Aunque la funcionalidad que pro-

porciona es básicamente la misma, la nueva versión incorpora muchas mejoras

y es sustancialmente distinta de la anterior. La versión antigua y la nueva del

protocolo se referencian habitualmente referenciadas como SSH1 y SSH2, re-

spectivamente. En este apartado nos centraremos sobre todo en el protocolo

SSH2.

1.1. Características del protocolo SSH

SSH proporciona servicios de seguridad equivalentes a los del protocolo SSL/

TLS.

Confidencialidad. SSH sirve para comunicar datos, que habitualemente son

la entrada de una aplicación remota y la salida que genera, o bien la informa-

ción que se transmite por un puerto redirigido, y la confidencialidad de estos

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datos se garantiza mediante el cifrado.

Como en el caso del protocolo SSL/TLS, en SSH se aplica un cifrado simétrico

a los datos y, por lo tanto, será necesario realizar previamente un intercambio

seguro de claves entre cliente y servidor. Una diferencia respecto a SSL/TLS

es que en SSH2 se pueden utilizar algoritmos de cifrado distintos en los dos

sentidos de la comunicación.

Un servicio adicional que proporciona SSH es la confidencialidad de la iden-

tidad del usuario. Mientras que en SSL 3.0 y TLS 1.0, si se opta por autenticar

al cliente, éste tiene que enviar su certificado en claro, en SSH (y también

en SSL 2.0) la autenticación del usuario se realiza cuando los paquetes ya se

mandan cifrados.

Por otro lado, SSH2 también permite ocultar ciertas características del tráfico

como, por ejemplo, la longitud real de los paquetes.

Autenticación de entidad.El protocolo SSH proporciona mecanismos para

autenticar tanto el ordenador servidor como el usuario que se quiere conectar.

La autenticación del servidor suele realizarse conjuntamente con el intercam-

bio de claves. En SSH2 el método de intercambio de claves se negocia entre

el cliente y el servidor, aunque actualmente sólo hay uno definido, basado en

el algoritmo de Diffie-Hellman.

Para autenticar al usuario existen distintos métodos; dependiendo de cuál se

utilice, puede ser necesaria también la autenticación del ordenador cliente,

mientras que otros métodos permiten que el usuario debidamente autenticado

acceda al servidor desde cualquier ordenador cliente.

Autenticación de mensaje.Igual que en SSL/TLS, en SSH2 la autenticidad

de los datos se garantiza añadiendo a cada paquete un código MAC calculado

con una clave secreta. También existe la posibilidad de utilizar algoritmos

MAC distintos en cada sentido de la comunicación.

Igual que SSL/TLS, SSH también está diseñado con los siguientes criterios

adicionales:

Eficiencia. SSH contempla la compresión de los datos intercambiados para

reducir la longitud de los paquetes. SSH2 permite negociar el algoritmo que

se utilizará en cada sentido de la comunicación, aunque solamente existe uno

definido en la especificación del protocolo. Este algoritmo es compatible con

el que utilizan programas comogzip (RFC 1950–1952).

A diferencia de SSL/TLS, en SSH no está prevista la reutilización de claves de

sesiones anteriores: en cada nueva conexión se vuelven a calcular las claves.

Esto es así porque SSH está pensado para conexiones que tienen una duración

más o menos larga, como suelen ser las sesiones de trabajo interactivas con

un ordenador remoto, y no para las conexiones cortas pero consecutivas, que

son más típicas del protocolo de aplicación HTTP (que es el que inicialmente

se quería proteger con SSL). De todas formas, SSH2 define mecanismos para

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intentar acortar el proceso de negociación.

Extensibilidad. En SSH2 también se negocian los algoritmos de cifrado, de

autenticación de usuario, de MAC, de compresión y de intercambio de claves.

Cada algoritmo se identifica con una cadena de caracteres que representa su

nombre. Los nombres pueden corresponder a algoritmos oficialmente regis-

trados, o bien a algoritmos propuestos experimentalmente o definidos local-

mente.

Algoritmos no oficiales

Los nombres de losalgoritmos no oficialesdeben de ser de la forma“nombre @dominio ”,donde dominio es undominio DNS controladopor la organitzación quedefine el algoritmo (porejemplo “[email protected] ”).

Adaptación de SSH a idiomas locales

Por otro lado, SSH2 facilita la adaptación de las implementaciones a los idiomas lo-cales. Donde el protocolo prevé la transmisión de un mensaje de error o informativoque pueda ser mostrado al usuario humano, se incluye una etiqueta que identifica elidioma del mensaje, de acuerdo con el RFC 1766.

Tanto estos mensajes como los nombres de usuario se representan con el juego decaracteres universal ISO/IEC 10646 mediante la codificación UTF-8, de acuerdo conel RFC 2279 (el código ASCII es un subconjunto porque en UTF-8 los caracteres concódigo menor a 128 se representan con un solo byte, de valor igual al código).

1.2. La capa de transporte SSH

De la misma forma que en SSL/TLS se distinguen dos subcapas en el nivel

de transporte seguro, en SSH también se puede considerar una división en

dos subniveles. Además, en SSH2 el nivel superior está estructurado en tres

protocolos, uno por encima del otro, como muestra la siguiente figura:

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En el nivel inferior de la capa SSH se situa elprotocolo de paquetes SSH.Los tres protocolos existentes por encima de éste son:

• El protocolo de capa de transporte, que se encarga del intercambio de

claves.

• El protocolo de autentificación de usuario.

• El protocolo de gestión de las conexiones.

1.2.1. El protocolo de paquetes SSH

.El protocolo de paquetes SSH se encarga de construir e intercambiar las

unidades del protocolo, que son lospaquetes SSH.

En el momento de enviar datos, a los mensajes de los niveles superiores se las

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aplica (por este orden):

• La compresión.

• El código de autenticación MAC.

• El cifrado.

En la recepción, a cada paquete se le aplica el procesamiento inverso (descifra-

do, verificación de autenticidad y descompresión).

El formato de los paquetes SSH2 es el siguiente:

Los campos existentes en un paquete SSH2 son los siguientes:

• El primero es la longitud del resto del paquete, excluido el MAC (por lo

tanto, es igual a 1+Lm+Lp).

• El segundo campo indica cuántos bytes depaddingexisten. Este número

de bytes debe ser tal que la longitud total del paquete, excluido el MAC,

sea múltiple de 8 (o de la longitud de bloque en los cifrados de bloque, si

es más grande que 8).

• El tercer campo es el contenido del mensaje, comprimido si se da el caso.

El primer byte del contenido siempre indica de qué tipo de mensaje se trata,

y la estructura del resto de bytes depende del tipo.

• El cuarto campo son los bytes aleatorios depadding. Siempre estánBytes depadding

Los bytes de paddingaseguran que la longitudde los datos que hay quecifrar sea la adecuadapara los cifrados debloque.

presentes, incluso cuando el cifrado utilizado sea en flujo, y su longitud

tiene que ser como mínimo igual a 4. Por lo tanto, la longitud mínima de

un paquete, sin contar el MAC, es de 16 bytes.

• El quinto campo es el código de autentificación MAC, obtenido mediante

la técnica HMAC a partir de una clave secreta, un número de secuencia

implícito de 32 bits y el valor de los otros cuatro campos del paquete. La

longitud del MAC depende del algoritmo acordado, y puede ser 0 si se

utiliza el algoritmo nulo.

Cuando se cifran los paquetes, se aplica el cifrado a todos los campos excepto

el del MAC, pero incluyendo la longitud. Eso significa que el receptor tiene

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que descifrar los 8 primeros bytes de cada paquete para conocer la longitud

total de la parte cifrada.

1.2.2. El protocolo de capa de transporte SSH

.

El protocolo de capa de transporte se encarga del establecimiento de la

conexión de transporte, de la autentificación del servidor y intercambio

de claves, y de las peticiones de servicio de los demás protocolos.

El cliente se conecta al servidor mediante el protocolo TCP. El servidor debe

estar escuchando peticiones de conexión en el puerto asignado al servicio

SSH, que es el 22.

El primer paso, una vez establecida la conexión, es negociar la versión delCompatibilidad con laversión 1

En SSH2 se define unmodo de compatibilidadcon SSH1, en el cual elservidor identifica suversión con elnúmero 1.99: los clientesSSH2 deben considerareste número equivalentea 2.0, mientras que losclientes SSH1responderán con sunúmero de versión real.

protocolo SSH que se utilizará. Tanto el cliente como el servidor envían una

línea que contiene el texto “SSH-x . y - implementación ”, dondex . y es

el número de versión del protocolo (por ejemplo,2.0 ) e implementación

es una cadena identificativa del software del cliente o servidor. Si los números

de versión no concuerdan, el servidor decide si puede continuar o no: si no

puede, simplemente cierra la conexión. Antes de esta línea de texto, el servidor

también puede enviar otras con mensajes informativos, mientras no empiecen

con “SSH-”.

Cuando se han puesto de acuerdo en la versión, cliente y servidor pasan a

intercambiar mensajes con el protocolo de paquetes SSH visto anteriormente,

inicialmente sin cifrar y sin MAC. Para ahorrar tiempo, el primer paquete

SSH se puede enviar juntamente con la línea que indica la versión, sin esperar

a recibir la línea de la otra parte. Si las versiones coinciden, el protocolo

continúa normalmente; si no, puede ser necesario reiniciarlo.

En primer lugar, se procede al intercambio de claves. En SSH2 cada parte

envía un mensajeKEXINIT que contiene una cadena de 16 bytes aleatorios

llamadacookie, y las listas de algoritmos soportados por orden de preferencia:

algoritmos de intercambio de claves y, para cada sentido de la comunicación,

algoritmos de cifrado simétrico, de MAC y de compresión. También se incluye

una lista de idiomas soportados por los mensajes informativos. Para cada tipo

de algoritmo, se escoge el primero de la lista del cliente que esté también en

la lista del servidor.

Algoritmos previstos en SSH2

Los algoritmos criptográficos que contempla SSH2 son los siguientes:

• Para el intercambio de claves: Diffie-Hellman.

• Para el cifrado: RC4, Triple DES, Blowfish, Twofish, IDEA y CAST-128.

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• Para el MAC: HMAC-SHA1 y HMAC-MD5 (con todos los bytes o sólo con los12 primeros).

Los paquetes que vienen a continuación son los de intercambio de claves, y

dependen del algoritmo escogido (aunque SSH2 sólo prevé el algoritmo de

Diffie-Hellman).

Se puede suponer que la mayoría de implementaciones tendrán un mismo

algoritmo preferido de cada tipo. De este modo, para reducir el tiempo de

respuesta se puede enviar el primer mensaje de intercambio de claves des-

pués delKEXINIT sin esperar el de la otra parte, utilizando estos algoritmos

preferidos. Si la suposición resulta acertada, el intercambio de claves continúa

normalmente, y si no, los paquetes enviados anticipadamente se ignoran y se

vuelven a enviar con los algoritmos correctos.

Sea cual sea el algoritmo, como resultado del intercambio de claves se obtiene

un secreto compartido y un identificador de sesión. Con el algoritmo Diffie-

Hellman, este identificador es elhashde una cadena formada, entre otras,

por lascookiesdel cliente y el servidor. Las claves de cifrado y de MAC y

los vectores de inicialización se calculan aplicando funcioneshashde varias

formas a distintas combinaciones del secreto compartido y del identificador de

sesión.

Para finalizar el intercambio de claves cada parte envía un mensajeNEWKEYS,

que indica que el siguiente paquete será el primero que utilizará los nuevos

algoritmos y claves.

Todo este proceso se puede repetir cuando sea necesario para regenerar las

claves. La especificación SSH2 recomienda hacerlo después de cada gigabyte

transferido o de cada hora de tiempo de conexión.

Si se produce algún error en el intercambio de claves, o en cualquier otro punto

del protocolo, se genera un mensajeDISCONNECT, que puede contener un

texto explicativo del error, y se cierra la conexión.

Otros mensajes que se pueden intercambiar en cualquier momento son:

• IGNORE: su contenido debe ser ignorado, pero se puede usar para con-

trarrestar el análisis de flujo de tráfico.

• DEBUG: sirven para enviar mensajes informativos.

• UNIMPLEMENTED: se envían en respuesta a mensajes de tipo desconoci-

do.

En SSH2, después de finalizado el intercambio de claves el cliente envía un

mensajeSERVICE_REQUESTpara solicitar un servicio, que puede ser au-

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tenticación de usuario, o bien acceso directo al protocolo de conexión si no es

necesaria autenticación. El servidor responde conSERVICE_ACCEPTsi per-

mite el acceso al servicio solicitado, o conDISCONNECTen caso contrario.

1.2.3. El protocolo de autenticación de usuario

En SSH se contemplan distintos métodos de autenticación de usuario:

1) Autenticación nula. El servidor permite que el usuario acceda directa-

mente, sin ninguna comprobación, al servicio solicitado. Un ejemplo sería

el acceso a un servicio anónimo.

2) Autenticación basada en listas de acceso.A partir de la dirección del sis-

tema cliente y el nombre del usuario de este sistema que solicita el acceso,

el servidor consulta una lista para determinar si el usuario está autorizado

a acceder al servicio. Ésta es la misma autenticación que utiliza el progra-

ma rsh de Unix, en el cual el servidor consulta los ficheros.rhosts y

/etc/hosts.equiv . Dada su vulnerabilidad a ataques de falsificación

de dirección IP, este método sólo se puede utilizar en SSH1: SSH2 no lo

soporta.

3) Autenticación basada en listas de acceso con autenticación de cliente.Es igual que el anterior, pero el servidor verifica que el sistema cliente

sea efectivamente quien dice ser, para evitar los ataques de falsificación de

dirección.

4) Autenticación basada en contraseña.El servidor permite el acceso si el

usuario da una contraseña correcta. Éste es el método que sigue normal-

mente el procesologin en los sistemas Unix.

5) Autenticación basada en clave pública.En lugar de dar una contraseña,

el usuario se autentica demostrando que posee la clave privada correspon-

diente a una clave pública reconocida por el servidor.

En SSH2 el cliente va mandando mensajesUSERAUTH_REQUEST, que in-MensajeUSERAUTH_BANNER

El mensajeUSERAUTH_BANNERpuede incluir, por ejemplo,texto identificativo delsistema servidor, avisossobre restricciones deuso, etc. Éste es el tipo deinformación quenormalmente muestranlos sistemas Unix antesdel prompt para introducirel nombre de usuario, ysuele estar en el fichero/etc/issue .

cluyen el nombre de usuario (se puede ir cambiando de un mensaje a otro), el

método de autenticación solicitado, y el servicio al que se quiere acceder. Si el

servidor permite el acceso responderá con un mensajeUSERAUTH_SUCCESS;

si no, enviará un mensajeUSERAUTH_FAILURE, que contiene la lista de

métodos de autenticación que se pueden continuar intentando, o bien cerrará

la conexión si ya se han producido demasiados intentos o ha pasado demasi-

ado tiempo. El servidor puede enviar opcionalmente un mensaje informativo

USERAUTH_BANNERantes de la autenticación.

Los mensajes de solicitud de autenticación contienen la siguiente información

según el método:

1) Para la autenticación nula no se precisa ninguna información adicional.

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2) En la autenticación basada en listas de acceso (solamente aplicable a SSH1)

es necesario dar el nombre del usuario en el sistema cliente. La dirección de

este sistema se supone disponible por medio de los protocolos subyacentes

(TCP/IP).

3) Cuando se utilizan listas de acceso con autenticación de cliente, en SSH2

el cliente envía su nombre DNS completo, el nombre del usuario local, la

clave pública del sistema cliente (y certificados, si tiene), la firma de una

cadena de bytes que incluye el identificador de sesión, y el algoritmo con

el que se ha generado esta firma. El servidor debe validar la clave pública

y la firma para completar la autenticación.

4) En la autenticación con contraseña sólo es preciso enviar directamente la

contraseña. Por motivos obvios, este método no debería estar permitido si

el protocolo de la subcapa de transporte SSH utiliza el algoritmo de cifrado

nulo.Contraseña caducada

SSH2 prevé el caso deque la contraseña delusuario en el sistemaservidor esté caducada ysea necesario cambiarlaantes de continuar. Elcambio no se deberíapermitir si no se estáutilizando ningún MAC(algoritmo nulo), porqueun atacante podríamodificar el mensaje quecontiene la nuevacontraseña.

5) La autenticación basada en clave pública es parecida a la de listas de acceso

con autenticación de cliente. En SSH2 el cliente debe enviar un mensaje

que contenga la clave pública del usuario (y los certificados, si tiene), el

algoritmo que corresponde a esta clave y una firma en la cual interviene

el identificador de sesión. El servidor dará por buena la autenticación si

verifica correctamente la clave y la firma.

Opcionalmente, para evitar cálculos e interacciones innecesarias con el

usuario, el cliente puede enviar antes un mensaje con la misma informa-

ción pero sin la firma, para que el servidor responda si la clave pública que

se le ofrece es aceptable.

Cuando el proceso de autenticación se haya completado satisfactoriamente,

en SSH2 se pasa al servicio que el cliente haya solicitado en su último men-

sajeUSERAUTH_REQUEST(el que ha dado lugar a la autenticación correcta).

Actualmente sólo existe un servicio definido, que es el de conexión.

1.2.4. El protocolo de conexión

.

El protocolo de conexión gestiona las sesiones interactivas para la eje-

cución remota de comandos, mandando los datos de entrada de cliente

a servidor y los de salida en sentido inverso. También se encarga de la

redirección de puertos TCP.

Como muestra la siguiente figura, con la redirección TCP es posible lograr

que las conexiones que se realicen a un determinado puerto PC del cliente

sean redirigidas a un puerto PB de un ordenador B desde el servidor, o que

las conexiones que se realicen a un determinado puerto PS del servidor sean

redirigidas a un puerto PD de un ordenador D desde el cliente. De esta forma la

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conexión SSH se puede utilizar, por ejemplo, como túnel de otras conexiones

a través de un cortafuegos que esté situado entre el cliente y el servidor SSH.

Además, SSH contempla la posibilidad de utilizar lo que se conoce como

agente de autenticación. Este agente es un proceso que permite automati-

zar la autenticación del usuario basada en claves públicas cuando es necesario

realizarla desde un ordenador remoto. Por ejemplo, supongamos la situación

de la siguiente figura:

El usuario del ordenador A utiliza un cliente SSH para conectarse al orde-

nador B y trabajar con una sesión interactiva. El ordenador A puede ser, por

ejemplo, un PC portátil en el que el usuario tiene guardada su clave privada

y del que no desea que salga nunca esta calve. Entonces resulta que necesita

establecer una conexión SSH (por ejemplo, otra sesión interactiva) desde el

ordenador B al ordenador C, y se tiene que autenticar con su clave personal.

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El cliente del ordenador B, en lugar de realizar directamente la autenticación,

para lo que necesitaría la clave privada del usuario, pide al agente del orde-

nador A que firme el mensaje adecuado para demostrar que posee la clave

privada. Este esquema también se puede utilizar localmente por parte de los

clientes del mismo ordenador A.

.

Cada sesión interactiva, conexión TCP redirigida o conexión a un

agente es uncanal. Pueden existir distintos canales abiertos en una

misma conexión SSH, cada uno identificado con un número en cada ex-

tremo (los números asignados a un canal en el cliente y en el servidor

pueden ser diferentes).

SSH2 prevé catorce tipos de mensajes que se pueden enviar durante la fase

de conexión. Éstas son algunas de las funciones que permiten realizar los

mensajes:

Abrir un canal. Se pueden abrir canales de distintos tipos: sesión interactiva,

canal de ventanas X, conexión TCP redirigida o conexión con un agente de

autenticación.

Configurar parámetros del canal.Antes de empezar una sesión interactiva

el cliente puede especificar si necesita que se le asigne un pseudoterminal en

el servidor, como hace el programarlogin de Unix (en cambio, el programa

rsh no lo necesita) y, si es así, con qué parámetros (tipo de terminal, dimen-

siones, caracteres de control, etc.). Existen otros mensajes para indicar si se

quiere conexión con el agente de autenticación o redirección de conexiones de

ventanas X.

Empezar sesión interactiva.Una vez configurados los parámetros necesa-

rios, el cliente puede dar el nombre de un comando que se deba ejecutar en

el servidor (como enrsh ), o bien indicar qué quiere ejecutar un intérprete

de comandos (como enrlogin ). Además de un proceso remoto, en SSH2

también existe la posibilidad de iniciar un “subsistema”, como puede ser, por

ejemplo, una transferencia de ficheros.

Enviar datos. En SSH2 existen dos tipos de mensaje con este fin: uno para

enviar datos normales en cualquier sentido y para cualquier canal (incluyendo

las sesiones interactivas), y otro para enviar datos especiales (por ejemplo, los

de la salida de errorstderr ). Además de los datos de la sesión, el cliente

también puede enviar un mensaje para indicar que ha recibido una señal o que

se ha producido un cambio en las dimensiones del terminal.

Cerrar canal. Cuando termina la ejecución normal del proceso o intérprete de

comandos, el servidor envía un mensaje indicando el código de salida (el valor

numérico que devuelve el proceso). Si ha terminado a causa de una señal, en

SSH2 envía un mensaje con el número de señal. Existen otros mensajes que

sirven para indicar que ya no hay más datos de entrada, para solicitar el cierre

de un canal desde un extremo, y para confirmar el cierre desde el otro extremo.

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Otras operaciones.(no asociadas a un canal abierto). El cliente puede pedir

que las conexiones que lleguen a un determinado puerto TCP del servidor le

sean redirigidas, para poderlas reenviar a otra dirección.

La siguiente figura resume el intercambio de mensajes en SSH2.

1.3. Ataques contra el protocolo SSH

Muchas de las consideraciones sobre la protección que proporciona SSL/TLS

son aplicables también al protocolo SSH. Este protocolo está diseñado para

que un atacante no pueda leer el contenido de los mensajes ni alterarlos, y

tampoco cambiar la secuencia de los mismos.

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La confidencialidad queda garantizada con el método de intercambio de clavesMejoras en SSH2

El protocolo SSH1 eravulnerable a ataques derepetición, eliminación oreordenación de paquetesporque no utilizabanúmeros de secuencia, ytambién al reenvío depaquetes en sentidocontrario si se utilizabauna sola clave de cifradopara ambos sentidos.Estos problemas ya noestán presentes en SSH2.

basado en criptografía de clave pública, que protege contra los ataques “del

hombre a medio camino” que hemos visto en el apartado sobre SSL/TLS.

Además, este método permite que el cliente se asegure de que se está conectan-

do al servidor auténtico. Para comprobar que la clave pública que envía el

servidor es realmente la suya, se pueden usar certificados, o bien una base de

datos local del cliente en la que estén guardadas las claves de los servidores

reconocidos. Y para autenticar al usuario mediante una clave pública (la suya

o la del cliente desde el cual se conecta, dependiendo del método de autenti-

cación), también existen las dos opciones: certificados o una base de datos de

claves en el servidor.

Si no se usan certificados, el protocolo contempla la posibilidad (aunque no

se recomienda) de dar por buena la clave pública de un servidor la primera

vez que se establezca una conexión, sin necesidad de ninguna comunicación

previa. Esto no es apropiado en un entorno donde la seguridad sea crítica,

porque representa una vulnerabilidad a ataques “de hombre a medio camino”.

En otros entornos, y mientras no se disponga de una infraestructura de claves

ampliamente extendida, aceptar directamente claves recibidas por primera vez

puede suponer un equilibrio entre comodidad de uso y seguridad.

Una característica interesante añadida a SSH2 es que las longitudes de los pa-

quetes se envían cifradas. Un atacante que vea los datos intercambiados como

un flujo de bytes no puede saber dónde empieza y dónde acaba cada paquete

SSH2 (si tiene acceso al nivel de paquetes TCP puede intentar hacer deduc-

ciones, pero sin una certeza absoluta). Esto, juntamente con la posibilidad de

incluir paddingarbitrario (hasta 255 bytes) y enviar mensajesIGNORE, puede

servir para ocultar las características del tráfico y dificultar los ataques con

texto claro conocido.

Por otra parte, merece la pena señalar que los métodos de autenticación de

usuario mediante listas de acceso se basan en la confianza del servidor en el

administrador del sistema cliente (del mismo modo que los protocolosrsh y

rlogin ):

• Cuando no se autentica el sistema cliente (posibilidad contemplada sola-

mente en SSH1), el servidor sólo tiene que aceptar conexiones que proven-

gan de un puerto TCP privilegiado (menor que 1.024) para que a un usuario

cualquiera no le sea fácil enviar paquetes suplantando la identidad de otro.

• Cuando hay autenticación del sistema cliente, el servidor confía que los

usuarios no tendrán acceso a la clave privada de este sistema, porque si no

podrían utilizarla para generar mensajes de autenticación con la identidad

de otro usuario.

Finalmente, igual que pasa con SSL/TLS, el protocolo SSH está diseñado para

ofrecer determinadas protecciones, pero el nivel de seguridad que proporcione

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en cada caso vendrá dado por las implementaciones y por el uso que se haga

del mismo. Se recomienda que se puedan deshabilitar o restringir las carac-

terísticas (métodos de autenticación de usuario, redirección de puertos TCP,

etc.) que en un determinado entorno impliquen alguna vulnerabilidad o posi-

bilidad de abuso.

1.4. Aplicaciones que utilizan el protocolo SSH

Dado que el objetivo principal de SSH es permitir la ejecución remota de pro-

cesos al estilo de los programasrsh y rlogin , se pueden implementar, y de

hecho se han implementado, otros programas (por ejemplossh y slogin )

que hagan lo mismo, pero utilizando el protocolo SSH.

Los argumentos pueden ser los mismos: el nombre del servidor, “-l usuario ”

para especificar el nombre de usuario en el servidor, etc. Los programas tam-

bién pueden estar configurados para utilizar distintos métodos de autentica-

ción: el basado en los ficheros.rhosts y /etc/hosts.equiv funciona

como enrsh /rlogin , y el basado en contraseña funciona como enrlogin .

Si se utiliza autenticación del sistema cliente será preciso guardar su clave pri-

vada en algún lugar de acceso restringido. Y si la autenticación de usuario

está basada en su clave pública, la clave privada correspondiente se deberá

guardar protegida, normalmente cifrada con una clave simétrica derivada de

una contraseña o de unapassphrase.

La implementación original del programassh , en sus distinta versiones, ad-

mite argumentos de la forma “-L p1 : adr : p2” y “ -R p1 : adr : p2” para

especificar redirecciones TCP del puerto local (del cliente) o remoto (del servi-

dor)p1 , respectivamente, al puertop2 del ordenadoradr .

Ejemplos de redirección de puertos TCP con SSH

1) Desde un ordenador llamadocerca podemos hacer:

ssh -L 5555:srv.lejos.com:23 -l admin medio

Si nos autenticamos correctamente, habremos establecido una conexión interactivacon el ordenadormedio como usuarioadmin , y además, cualquier conexión alpuerto 5555 decerca , como ésta:

telnet cerca 5555

estará redirigida al puerto 23 (TELNET) del ordenadorsrv.lejos.com (pasan-do pormedio , y con el tramo entrecerca y medio protegido con SSH).

2) Ésta sería una forma de proteger una conexión a un servidor HTTP mediante untúnel SSH, suponiendo que podamos autenticarnos ante este servidor:

ssh -L 5678:localhost:80 www.lejos.com

Un vez realizada esta operación, podemos introducir la direcciónhttp://localhost:5678/en cualquier navegador web del ordenador local, y nos llevará automáticamente ala direcciónhttp://www.lejos.com/ con una conexión cifrada (y si en es-ta dirección existe una página HTML con referencias no absolutas a páginas del

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mismo servidor, estas otras páginas también nos llegarán a través de SSH).

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2. Correo electrónico seguro .

El correo electrónico es una de las aplicaciones más utilizadas en las redes de

computadores. En el caso de Internet, el protocolo sobre el que se sustenta

la transferencia de mensajes, el SMTP, fue publicado en el estándar RFC 821

en 1982. Como su nombre indica, la principal característica de este protocoloSMTP

SMTP es la sigla deSimple Mail TransferProtocol.

es su simplicidad. Esto ha permitido que el SMTP, junto con el estándar para

el formato de los mensajes (RFC 822) y la especificación MIME, sean la base

tecnológica de la gran mayoría de los sistemas de correo actuales.

MIME

MIME es la sigla deMultipurpose Internet MailExtensions.

Esta gran virtud del SMTP, la simplicidad, es a su vez una fuente de muchos

problemas de seguridad, ya que a un atacante puede resultarle sorprendente-

mente fácil capturar mensajes o enviar mensajes falsos en nombre de otros.

En este apartado veremos algunas técnicas existentes para añadir seguridad al

servicio de correo electrónico.

Si consideramos el correo electrónico como un protocolo de la capa de apli-

cación, una posibilidad para proteger los mensajes de correo sería utilizar la

seguridad que pueden ofrecer las capas inferiores, como la de red o la de trans-

porte. Por ejemplo, con el protocolo SMTP se puede negociar el uso del trans-

porte seguro SSL/TLS, mediante un comando especial llamadoSTARTTLS

(RFC 2487).

Pero en la transferencia de los mensajes pueden intervenir distintos agentes

intermedios, y para realizar la comunicación segura de extremo a extremo

sería necesario proteger todos los enlaces o intentar hacer una conexión di-

recta entre el sistema del originador y los de los destinatarios. Por otro lado,

la naturalezastore-and-forward(almacenamiento y reenvío) del servicio de

correo electrónico implica que los mensajes sean vulnerables no sólo cuando

se transfieren de un nodo intermedio a otro, sino también mientras están alma-

cenados en estos nodos. Esto incluye el sistema de destino final: una vez el

mensaje ha llegado al buzón del usuario, su contenido puede ser inspeccionado

o modificado por terceros antes de que lo lea el destinatario legítimo, o incluso

después de que ya lo haya leído.

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.

Es por estos motivos que se han desarrollado métodos para proteger el

correo electrónico en el mismo nivel de aplicación, independientemente

del sistema de transporte utilizado. La idea es aplicar las funciones

criptográficas necesarias al mensaje antes de entregarlo a los agentes de

transferencia del servicio de correo, y éstos sólo deben hacerlo llegar a

su destino de forma habitual.

De este modo, por un lado, se puede aprovechar la infraestructura de correo

electrónico ya existente, sin necesidad de cambiar los servidores, etc., y por

otro, la protección es efectiva durante todo el proceso, incluso mientras el

mensaje esté almacenado en el buzón del destinatario.

La mayoría de los sistemas de correo electrónico seguro que se han propuesto

siguen este modelo de incorporar la seguridad dentro de los propios mensajes

sin modificar el protocolo de transferencia. Algunos de estos sistemas son:

• PEM (Privacy Enhanced Mail)

Fue uno de los primeros sistemas de correo seguro que se desarrollaron: la

primera versión se publicó en la especificación RFC 989. Estaba basado

directamente en el estándar RFC 822, y solamente contemplaba el envío

de mensajes de texto ASCII. Actualmente está en desuso, pero algunas de

las técnicas que usaba se continúan utilizando actualmente en los sistemas

más modernos.

• MOSS (MIME Object Security Services)

Fue la primera especificación que utilizó el formato MIME para representar

la información relacionada con la seguridad. Estaba basada en el sistema

PEM, y se publicó en el documento RFC 1848.

• PGP (Pretty Good Privacy)

Uno de los sistemas más populares para añadir confidencialidad y auten-

ticación, no sólo al correo electrónico sino a cualquier tipo de datos. En

muchos entornos es el estándarde factopara el intercambio seguro de in-

formación. Ha ido evolucionando y actualmente existen varias versiones,

que incluyen variantes como PGP/MIME, OpenPGP y GnuPG.

• S/MIME (Secure MIME)

Se trata de otro sistema que utiliza la tecnología MIME, en este caso basado

en la sintaxis definida por el estándar PKCS #7. También dispone de una

gran variedad de implementaciones disponibles.

En este apartado analizaremos algunos detalles de los sistemas S/MIME y

PGP, pero antes veremos las características generales del correo electrónico

seguro.

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2.1. Seguridad en el correo electrónico

Cuando se añaden servicios de seguridad al correo electrónico es preciso tener

en cuenta las siguientes consideraciones:

• En el correo electrónico la transmisión de mensajes se lleva a cabo de man-

era no interactiva, y por lo tanto no puede haber negociación de algoritmos

o intercambio de claves cuando se envía un mensaje. Esto significa que

posiblemente será necesario un paso adicional para obtener la clave re-

querida para comunicarse con un determinado corresponsal (consultar una

base de datos de claves públicas, pedir al usuario que envíe su clave, etc.).

Todos los sistemas de correo seguro deben prever algún mecanismo dedis-tribución de claves.

• Una funcionalidad básica del correo electrónico es el envío de un mis-

mo mensaje amúltiples destinatarios. Con el correo seguro, si es pre-

ciso utilizar parámetros criptográficos distintos para cada destinatario, una

solución poco eficiente sería efectuar envíos separados. Pero si queremos

aprovechar las capacidades de los sistemas de correo existentes, debemos

utilizar una técnica que permita combinar en un solo mensaje toda la infor-

mación necesaria para que pueda ser procesada por cada uno de los desti-

natarios.

Los servicios que proporcionan los sistemas de correo electrónico seguro son

básicamente dos:Otros servicios

Hay otros servicios queno pueden ofrecer todoslos sistemas de correoseguro: confidencialidaddel flujo de tráfico (que nose sepa quién mandamensajes a quién ycuándo, y qué longitudtienen), protección contranegación de recepción(que un usuario no puedadecir que no ha recibidoun mensaje, o que untercero no pueda borrarmensajes para que eldestinatario no los lea) ocontra ataques derepetición de mensajes,etc.

Confidencialidad. Mediante las técnicas de cifrado, se puede garantizar que

un mensaje sólo podrá ser leído por sus destinatarios legítimos.

Autenticación de mensaje.Los mensajes pueden incluir un código de auten-

ticación (un código MAC o una firma digital) para que los destinatarios puedan

verificar que han sido generados por el originador auténtico, y que nadie los

ha modificado o falsificado.

Cada uno de estos dos servicios puede basarse en técnicas criptográficas de

clave simétrica o de clave pública.

2.1.1. Confidencialidad

Para que un originadorA pueda enviar un mensaje cifrado a un destinatarioB,

es preciso que ambos hayan acordado el uso de una determinadaclave deintercambio kAB. Esto se puede realizar con una comunicación segura “fuera

de línea” (por ejemplo, cara a cara), o bien con un mecanismo de distribución

de claves.

La clave de intercambiokAB puede ser una clave simétrica o una clave pública.

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Si es simétrica, se puede utilizar la misma en ambos sentidos de la comuni-

cación, deA a B y de B a A (kAB = kBA). El uso de claves de intercambio

simétricas estaba contemplado en el estándar PEM, pero hoy no es muy habi-

tual.

La situación más normal es que la clave de intercambio sea una clave pública,

y entonces las claves correspondientes a un destinatarioB son todas la misma:

k1B = k2B = k3B = . . . = kpubB.

.

Para cifrar un mensaje de correo se utiliza siempre un algoritmo de

cifrado de clave simétrica, dado que los de clave pública son mucho

más costosos, especialmente si el mensaje es largo.

El método que se utiliza para enviar un mensaje cifrado es el llamadosobredigital , que consiste en:

Sobre digital

El nombre de sobre digitalproviene de la analogíacon el correo tradicional:un mensaje de correoelectrónico sin cifrar escomo una postal, cuyocontenido puede leer todoel mundo, mientras queun mensaje cifrado deesta forma es como unacarta con sobre, que sólopuede abrir la personaque figura comodestinatario.

1) Generar aleatoriamente una clave de cifrado simétricakS, distinta para cada

mensaje. Esta clavekS se llamaclave de cifrado de contenidoo bien, por

analogía con los protocolos de transporte,clave de sesión.

2) Cifrar el mensajeM con esta clave simétrica y obtenerC = E(kS,M).

3) Para cada destinatarioBy del mensaje, cifrar la clave de sesión con la clave

pública de este destinatario y obtenerKBy = E(kpubBy,kS).

Mensajes a un únicodestinatario

La técnica del sobredigital se utiliza para losmensajes dirigidos acualquier número dedestinatarios, que tambiénpuede ser sólo uno.

4) Construir un nuevo mensaje añadiendo al mensaje cifradoC todas las claves

cifradasKBy.

5) Enviar a los destinatarios este mensaje (el mismo para todos).

Por lo tanto, si un mensaje confidencial se tiene que transmitir aN destinatar-

ios, no es necesario enviarN copias del mensaje cifradas con la clave de cada

uno de ellos. Se puede utilizar la misma copia para todos, con lo cual es

posible aprovechar los mecanismos ya existentes para enviar un mensaje a

múltiples destinatarios.

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.

E(kpubB1,kS)

E(kpubB2,kS)

...E(kpubBN

,kS)

E(kS,M)

Mensaje con sobre digital

En la recepción, cada destinatarioBy deberá seleccionar laKBy correspondiente

a su clave pública, descifrarla con su clave privadakprivBypara obtener la clave

de sesiónkS, y finalmente descifrarC con esta clave de sesión para recuperar

el mensajeM.

Listas de distribución de correo

Las listas de distribución de correo son un caso especial, porque el originador de unmensaje puede no saber a qué destinatarios llegará. Una posibilidad es utilizar unaúnica clave de intercambio simétrica, conocida por todos los miembros de la lista (conel problema que esto comporta de no garantizar la autenticidad). Otra posibilidadconsiste en que el agente que expande la lista reciba los mensajes cifrados con unaclave propia de la lista, y los reenvíe cifrados con las claves de cada destinatario.

2.1.2. Autenticación de mensaje

Para la autenticación de los mensajes también se pueden utilizar técnicas simétri-

cas o de clave pública.

Las técnicas simétricas consisten en añadir al mensaje un código MAC, calcu-

lado con una clave secreta compartida con el destinatario. Esto significa que

se debe calcular un código MAC distinto para cada destinatario, y además, que

no hay protección contra un posible repudio por parte del originador.

.Por este motivo, los sistemas de correo seguro actuales utilizan las téc-

nicas de autenticación de clave pública, es decir, las firmas digitales.

La firma de un mensaje puede ser verificada por cualquier persona que lo reci-

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ba y conozca la clave pública del firmante, y hasta puede reenviar el mensaje

a otros usuarios, que también podrán comprobar su autenticidad. Y por otro

lado, las firmas proporcionan el servicio de no repudio.

2.1.3. Compatibilidad con los sistemas de correo no seguro

Si queremos utilizar la infraestructura SMTP existente para el correo seguro,

debemos tener presente que este protocolo impone ciertas restricciones para

intentar maximizar la interoperabilidad entre las implementaciones, incluidas

las más antiguas.

Algunas de estas restricciones son, por ejemplo, que en principio los mensajes

sólo pueden contener caracteres ASCII, y que las líneas de los mensajes no

pueden tener más de 1.000 caracteres. Actualmente muchos agentes SMTP

son capaces de trabajar sin estas restricciones pero de todas formas debemos

tenerlas en cuenta porque no sabemos por que implementaciones pueden pasar

nuestros mensajes.

Además, SMTP define una representación para los mensajes que puede ser

distinta de la representación local de cada sistema. El proceso que se encarga

de enviar los mensajes tiene que transformarlos del formato local al formato

SMTP en el momento de transferirlos. Y a la inversa, cuando llega un mensaje

vía SMTP normalmente se convierte al formato local antes de almacenarlo en

el buzón de los destinatarios.

Ejemplos de transformación a formato SMTP

Un ejemplo típico de transformación es el de los finales de línea: en SMTP se repre-sentan con los caracteres <CR><LF>, mientras que en Unix se representan solamentecon <LF>.

Otro ejemplo: algunos lectores de correo en Unix, especialmente los más antiguos,interpretan que en un buzón de mensajes la secuencia de caracteres “From ” al iniciode línea indica el inicio de un nuevo mensaje. En estos sistemas, cuando llega unmensaje que contiene esta secuencia al inicio de una línea, se añade automáticamenteel carácter “>” delante de la línea, (los lectores de correo más modernos utilizan elcampoContent-Length de la cabecera para saber dónde termina cada mensaje ydónde empieza el siguiente).

.

Por lo tanto, cuando se deben aplicar operaciones criptográficas a un

mensaje, es preciso hacerlo sobre unacodificación canónicaque sea

convertible al formato local de forma no ambigua.

De este modo, si tenemos que mandar un mensaje confidencial, cifraremos

la forma canónica del mensaje para que cuando el receptor la descifre pueda

convertirla a su formato local. Y si tenemos que calcular un código de auten-

ticación o una firma, lo haremos también sobre la forma canónica, para que

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el receptor sepa exactamente a partir de qué datos se ha generado y pueda

realizar su verificación.

Cada sistema de correo seguro puede definir su codificación canónica. Por

ejemplo, los sistemas basados en MIME utilizan el modelo de la especificación

RFC 2049. En el correo multimedia las reglas de codificación dependen del

tipo de contenido, pero en el caso de mensajes de texto, por simplicidad, lo

más normal es que la codificación canónica coincida con el formato SMTP, es

decir, con caracteres ASCII y con líneas acabadas en <CR><LF>.

Por otra parte, existen agentes de correo que pueden introducir modificaciones

en los mensajes para adaptarlos a sus restricciones. Algunos ejemplos son:

poner a 0 el 8avo bit de cada carácter, cortar las líneas demasiado largas in-

sertando finales de línea, eliminar los espacios en blanco al final de línea,

convertir los tabuladores en secuencias de espacios, etc.

Dado que la información criptográfica constará en general de datos arbitra-Codificación base 64

La codificación base 64consiste en representarcada grupo de 6 bits conun carácter ASCII de unjuego de 64 (26 = 64),formado por las letras, losdígitos y los símbolos “+”y “/ ”.

rios, debemos utilizar mecanismos de protección del contenido para garantizar

que ninguna de estas modificaciones afectará a los mensajes seguros. Éste es

el mismo problema que se planteó en el correo MIME para enviar contenidos

multimedia, y la solución consiste en utilizar unacodificación de transferen-cia, como puede ser la codificación “base 64”.

2.2. S/MIME

S/MIME (Secure MIME) es una especificación de correo seguro basada en la

norma PKCS #7, que fue desarrollada inicialmente por RSA Data Security.

.El sistema de correo S/MIME utiliza la técnica MIME para trasmitir

mensajes protegidos criptográficamente según el formato PKCS #7.

Uso de MIME enS/MIME

Dado que se utiliza larepresentación MIME,S/MIME se puede integrarcon otros protocolos deaplicación aparte delcorreo electrónico quetambién hacen uso deMIME como, por ejemplo,HTTP.

Durante los primeros años se elaboraron distintos borradores de la especifi-

cación S/MIME, que fueron adoptados por varios implementadores indepen-

dientes. Las versiones iniciales definían dos perfiles de uso: el normal, que no

era exportable fuera de los Estados Unidos, y el restringido, que imponía un

límite de 40 bits secretos en las claves simétricas. Por motivos de interopera-

bilidad, muchos de los sistemas S/MIME que se desarrollaron seguían el perfil

restringido.

En 1998 se publicaron los documentos informativos RFC 2311 y 2312, que

recogen las características comunes a la mayoría de implementaciones que

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existían entonces, en lo que se conoce como versión 2 de S/MIME. En estaUso de PKCS #7 enS/MIME v2

En la versión 2 de S/MIMEse utiliza PKCS #7versión 1.5 (RFC 2315).

versión ya no se hace distinción entre perfil normal o restringido.

Algoritmos previstos en S/MIME versión 2

La versión 2 de S/MIME prevé los siguientes algoritmos criptográficos:

• Para el cifrado simétrico: Triple DES y RC2.

• Para los resúmenes de mensajes (hash): MD5 y SHA-1.

• Para el cifrado de clave pública: RSA.

El estándar oficial de correo seguro S/MIME es la llamada versión 3, publi-

cada en los documentos RFC 2632–2634, de junio de 1999. Una diferencia

respecto a S/MIME versión 2 es que, en lugar de utilizar directamente el es-

tándar PKCS #7, se basa en el nuevo estándar CMS (RFC 2630). El CMSCMS

CMS es la sigla deCryptographic MessageSyntax.

mantiene la compatibilidad con PKCS #7 pero incluye nuevos métodos para

el intercambio de claves, en particular el método Diffie-Hellman (descrito en

el RFC 2631).

La versión 3 está diseñada en general para ofrecer la máxima compatibilidad

posible con la versión 2. De todas formas, conviene saber que la versión 3

soporta nuevos servicios, conocidos como ESS, que incluyen:ESS

ESS es la sigla deEnhanced SecurityServices.

• Recibos firmados.

• Etiquetas de seguridad, que dan información sobre el nivel de sensibili-

dad del contenido de un mensaje (según una clasificación definida por una

determinada política de seguridad).

• Listas de correo seguras.

• Certificados de firma, que permiten asociar directamente una firma con el

certificado necesario para validarla.

2.2.1. El formato PKCS #7

.

PKCS #7 es un formato para representar mensajes protegidos criptográ-

ficamente. Cuando la protección está basada en criptografía de clave

pública, en PKCS #7 se utilizan certificados X.509 para garantizar la

autenticidad de las claves.

La norma PKCS #7 define unas estructuras de datos para representar cada uno

de los campos que forman parte de un mensaje. A la hora de intercambiar

estos datos se deben codificar según las reglas especificadas por la notación

ASN.1 (la misma que se utiliza para representar los certificados X.509 y las

CRL).

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Ésta es la estructura general de un mensaje PKCS #7, descrita con la misma

notación que utilizamos para los certificados (“opc.” significa opcional y “rep.”

significa repetible):

.

Campo TipocontentType identificador único

content (opc.) Data ,

SignedData ,

EnvelopedData ,

SignedAndEnvelopedData ,

DigestedData ,

o EncryptedData

El campocontentType es un identificador que indica cuál de las seis es-

tructuras posibles hay en el campocontent . Estas estructuras son:

1) Data : sirve para representar datos literales, sin aplicarles ninguna protec-

ción criptográfica.

2) SignedData : representa datos firmados digitalmente.

3) EnvelopedData : representa un mensaje con sobre digital (es decir, un

mensaje cifrado simétricamente al que se añade la clave simétrica cifrada

con la clave pública de cada destinatario).

4) SignedAndEnvelopedData : representa datos firmados y “cerrados”

en un sobre digital.

5) DigestedData : representa datos a los cuales se les añade un resumen o

hash.

6) EncryptedData : representa datos cifrados con clave secreta.

El campocontent es opcional, porque en ciertos casos existe la posibilidad

de que los datos de un mensaje no estén dentro del propio mensaje, sino en

algún otro lugar.

De estos seis posibles tipos de contenido, los tres últimos no se utilizan en

S/MIME: para datos firmados y con sobre se utiliza una combinación de

SignedData y EnvelopedData , y los mensajes que sólo contienen datos

conhasho datos cifrados simétricamente no se envían nunca con correo elec-

trónico seguro.

Por lo tanto, los tipos de contenido PKCS #7 que puede haber en un mensaje

S/MIME sonData , SignedData o EnvelopedData .

1) El tipo Data

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.

Si el contenido PKCS #7 es de tipoData , no está estructurado de

ningún modo especial, sino que simplemente consiste en una secuen-

cia de bytes. Cuando se utiliza en S/MIME, su contenido debe ser

unaparte de mensaje MIME, con sus cabeceras y su cuerpo en forma

canónica.

El tipo Data no aparece nunca solo en un mensaje S/MIME, sino que

siempre se usa en combinación con alguno de los otros tipos PKCS #7, es

decir, conSignedData o conEnvelopedData .

2) El tipo SignedData

El tipo SignedData básicamente contiene datos, representados recursi-

vamente con otro mensaje PKCS #7, y la firma de estos datos generada por

uno o más firmantes. La estructura del contenido de tipoSignedData es

la siguiente:

Campo Tipoversion entero

digestAlgorithms (rep.)

algorithm identificador único

parameters (depende del algoritmo)

contentInfo mensaje PKCS #7

certificates (opc. rep.) certificado X.509

crls (opc. rep.) CRL

signerInfos (rep.)

version entero

issuerAndSerialNumber

issuer DN

serialNumber entero

digestAlgorithm



authenticatedAttributes (opc. rep.) atributo X.501

digestEncryptionAlgorithm



encryptedDigest cadena de bytes

unauthenticatedAttributes (opc. rep.) atributo X.501

El significado de cada campo es el siguiente:

• El campoversion indica la versión del formato de la estructura

Algoritmos de hash

El campodigestAlgorithmsaparece antes que losdatos para facilitar elprocesado de laestructura SignedDataen un solo paso: sabiendocuáles son los algoritmosde hash, a medida que seleen los datos se puedenir calculando losresúmenes.

SignedData .

• El campodigestAlgorithms es una lista de los algoritmos de re-

sumen ohashque han utilizado los firmantes para firmar los datos.

• El campocontentInfo contiene los datos que hay que firmar, rep-

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resentados en forma de mensaje PKCS #7. Este mensaje normalmente

será de tipoData (para firmar datos literales) o de tipoEnveloped-

Data (para firmar un mensaje confidencial).

• En el campocertificates hay certificados o cadenas de certifi-

cados que pueden ser útiles para verificar la autenticidad de las claves

públicas de los firmantes.

• En el campocrls aparece una lista de CRLs que se pueden usar jun-

tamente con los certificados del campo anterior.

• El camposignerInfos contiene una estructura para cada firmante,

con los siguientes subcampos:

– version indica la versión del formato de esta estructura.

– issuerAndSerialNumber sirve para saber cual es la clave pública

del firmante. En lugar de especificar directamente la clave, se da el nom-

bre de una CA y un número de serie de certificado. Estos datos iden-

tifican de forma única un certificado (una misma CA no puede generar

dos certificados con el mismo número de serie), y en este certificado,

que puede ser uno de los que hay en el campocertificates , debe

haber la clave pública del firmante.Identificación de lasclaves públicas

El método que usaPKCS #7 para identificaruna clave pública, a partirde un nombre de CA y unnúmero de serie, sedefinió de esta forma porcompatibilidad con elsistema de correo seguroPEM.

– digestAlgorithm es el algoritmo dehashque ha usado este fir-

mante (tiene que ser uno de los que había en el campodigestAlgo-

rithms del principio).

– authenticatedAttributes es un conjunto de atributos que se

añaden a los datos sobre los cuales se calcula la firma.

– digestEncryptionAlgorithm es el algoritmo con el que el fir-

mante ha cifrado elhashpara calcular la firma.

– encryptedDigest es la firma, es decir, elhashcifrado con la clave

privada del firmante.

– unauthenticatedAttributes es un conjunto adicional de atri-

butos que no intervienen en la firma.

Como podemos ver, PKCS #7 permite que cada firmante añada atributos

a su firma, que pueden ser autenticados o no autenticados. Cada uno de

estos atributos sigue la estructura definida en la Recomendación X.501,

que simplemente consta de un nombre de atributo y de uno o más valores.

Cuando hay atributos autenticados, uno de ellos tiene que ser obligatori-

amente un atributo llamadomessageDigest , que tiene como valor el

hashdel campocontentInfo . En este caso, la firma se calcula a par-

tir del hashde todo el subcampoauthenticatedAttributes . De

este modo se puede comprobar la autenticidad de los datos del mensaje

(contentInfo ) y del resto de atributos autenticados.Ejemplo de atributoautenticado

Un ejemplo típico deatributo autenticado es elatributo signingTime ,que indica cuándo segeneró la firma.

Cuando no hay atributos autenticados, la firma se calcula simplemente a

partir delhashdel campocontentInfo .

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3) El tipo EnvelopedData

El tipo EnvelopedData contiene datos con sobre digital. Los datos

corresponden recursivamente a otro mensaje PKCS #7. La estructura del

contenido de tipoEnvelopedData es la siguiente:

.

Campo Tipoversion entero

recipientInfos (rep.)

version entero

issuerAndSerialNumber

issuer DN

serialNumber entero

keyEncryptionAlgorithm



encryptedKey cadena de bytes

encryptedContentInfo

contentType identificador único

contentEncryptionAlgorithm



encryptedContent (opc.) cadena de bytes

El significado de cada campo es el siguiente:

• El campoversion indica la versión del formato de la estructuraEn-

velopedData .

• El camporecipientInfos contiene una estructura para cada desti-

natario del mensaje, con los siguientes subcampos:

– version indica la versión del formato de esta estructura.

– issuerAndSerialNumber sirve para saber a qué destinatario corres-

ponde esta estructura. Cada destinatario debe buscar entre los elementos

del camporecipientInfos el que tenga este subcampo igual a la

CA y el número de serie de su certificado.

– keyEncryptionAlgorithm indica con qué algoritmo de clave públi-

ca se ha cifrado la clave de sesión.

– encryptedKey es la clave de sesión cifrada con la clave pública de

este destinatario.

• En el campoencryptedContentInfo hay la información sobre los

datos cifrados, con los siguientes subcampos:

– contentType indica que tipo de mensaje PKCS #7 hay en los datos

cifrados: normalmente seráData (cuando se cifran datos literales) o

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SignedData (cuando se cifra un mensaje firmado).

– contentEncryptionAlgorithm es el algoritmo simétrico con el

que se han cifrado los datos (utilizando la clave de sesión).

– encryptedContent son los datos (es decir, un mensaje PKCS #7)

cifrados.

Como hemos visto, los contenidos de tipoSignedData y EnvelopedDa-

ta contienen recursivamente otros mensajes PKCS #7. La combinación que

se puede encontrar en un mensaje S/MIME será una de estas cuatro:

• SignedData [Data ] (mensaje con datos firmados).

• SignedData [EnvelopedData [Data ]] (mensaje con datos cifrados y

firmados).

• EnvelopedData [Data ] (mensaje con datos cifrados).

• EnvelopedData [SignedData [Data ]] (mensaje con datos firmados y

cifrados).

Podemos ver, por lo tanto, que si un mensaje se tiene que firmar y cifrar, se

pueden realizar las dos operaciones en cualquier orden, según interese. Por

ejemplo, firmar primero y cifrar después permite que el destinatario guarde el

mensaje descifrado para verificaciones posteriores, posiblemente por parte de

terceros. Cifrar primero y firmar después permite verificar la autenticidad de

un mensaje sin necesidad de descifrarlo.

2.2.2. Formato de los mensajes S/MIME

.

Un mensaje S/MIME es un mensaje MIME con las siguientes carac-

terísticas:

• Su tipo de contenido (campoContent-Type de la cabecera

MIME) es “application/pkcs7-mime ”.

• En su cuerpo hay una estructura PKCS #7 codificada según la no-

tación ASN.1.

Para los mensajes S/MIME que sólo estén firmados existe una representación

alternativa, llamadafirma en claro, que veremos más adelante.

Compatibilidad con versiones anteriores de S/MIME

Para los tipos de contenido, como “pkcs7-mime ” y otros que veremos a continua-ción, las primeras versiones de S/MIME utilizaban nombres que empezaban por “x- ”.

En las versiones experimentales de algunos protocolos es habitual utilizar un prefijocomo éste para representar valores que aún no están estandarizados. Por compati-

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bilidad con estas versiones, las aplicaciones de correo S/MIME deberían tomar enconsideración los nombres antiguos equivalentes a los nombres sin prefijo, como porejemplo:

Nombre antiguo Nombre actualx-pkcs7-mime pkcs7-mimex-pkcs7-signature pkcs7-signaturex-pkcs10 pkcs10

La cabecera MIMEContent-Type , además del valor “application/

pkcs7-mime ”, debe tener al menos uno de estos dos parámetros:

• smime-type : indica el tipo de contenido PKCS #7 que hay en el cuerpo

del mensaje.

• name: indica un nombre del fichero asociado al contenido del mensaje.

Fichero asociado a un mensaje S/MIME

El parámetroname sirve para mantener la compatibilidad con las primeras versionesde S/MIME, en las cuales no estaba definido el parámetrosmime-type . En estasversiones, la especificación del tipo de contenido PKCS #7 se realizaba con la exten-sión de un nombre de fichero. La parte del nombre que haya antes de la extensión esindiferente, pero por convencionalmente suele ser “smime”.

Para especificar este nombre de fichero se puede utilizar el parámetroname de lacabeceraContent-Type , y también el parámetrofilename de la cabecera MIMEContent-Disposition (definida en la especificación RFC 2183), con el valor deesta cabecera igual a “attachment ”.

Además, dado que el cuerpo del mensaje son datos binarios (la representación

ASN.1 de una estructura PKCS #7), normalmente habrá una cabeceraContent-

Transfer-Encoding con valor “base64 ” para indicar que estos datos

están codificados en base 64.

Existen tres formatos básicos de mensajes S/MIME: los mensajes con sobre

digital, los mensajes firmados, y los mensajes firmados en claro.

1) Mensajes S/MIME con sobre digital

Un mensaje S/MIME con sobre digital tiene las siguientes características:Mensajes firmados ycifrados

El contenidoEnvelopedData que hayen un mensaje S/MIMEcon sobre digital puedecontener una estructuraSignedData : entoncesse trata de un mensajefirmado y cifrado.

• En el cuerpo del mensaje hay una estructura PKCS #7 con tipo de con-

tenidoEnvelopedData .

• El valor del parámetrosmime-type es “enveloped-data ”.

• Si se especifica un nombre de fichero asociado, su extensión es.p7m

(por ejemplo, “smime.p7m ”).

Éste es un ejemplo de mensaje S/MIME con sobre digital:

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.

Date: Mon, 1 Mar 2004 11:46:10 +0100From: [email protected]: Ejemplo 1To: [email protected]: 1.0Content-Type: application/pkcs7-mime; smime-type=enveloped-data;

name="smime.p7m"Content-Transfer-Encoding: base64Content-Disposition: attachment; filename="smime.p7m"

MIAGCSqGSIb3DQEHA6CAMIACAQAxgDBzAgEAMC8wKjELMAkGA1UEBhMCRVMxDDAKBgNVBAoTA1VPQzENMAsGA1UEAxMEQ0EtMQIBBjANBgkqhkiG9w0BAQEFAAQuCYHs970aZmmqKTr3gemZLzHVtB266O/TrIv4shSvos8Ko8mUSQGov0JSIugmeDBzAgEAMC8wKjELMAkGA1UEBhMCRVMxDDAKBgNVBAoTA1VPQzENMAsGA1UEAxMEQ0EtMQIBBzANBgkqhkiG9w0BAQEFAAQuC14oIhps+mh8Wxp79A81uv2ltG3vt6J9UdJQcrDL92wD/jpw1IKpoR224LT4PQAAMIAGCSqGSIb3DQEHATARBgUrDgMCBwQIZbTj6XqCRkGggARAF8K8apgPtK7JPS1OaxfHMDXYTdEG92QXfAdTPetAFGuPfxpJrQwX2omWuodVxP7PnWT2N5KwE1oc6faJY/zG0AAAAAAAAAAAAAA=

2) Mensajes S/MIME firmados

Un mensaje S/MIME firmado tiene un formato análogo al de los mensajes

con sobre digital. Sus características son:Mensajes cifrados yfirmados

El contenidoSignedData que hay enun mensaje S/MIMEfirmado puede conteneruna estructuraEnveloped : entonces setrata de un mensajecifrado y firmado.

• En el cuerpo del mensaje hay una estructura PKCS #7 con tipo de con-

tenidoSignedData .

• El valor del parámetrosmime-type es “signed-data ”.

• Si se especifica un nombre de fichero asociado, su extensión es la mis-

ma que en los mensajes con sobre digital, es decir.p7m (por ejemplo,

“smime.p7m ”).

Este es un ejemplo de mensaje S/MIME firmado:

.

Date: Mon, 1 Mar 2004 11:47:25 +0100From: [email protected]: Ejemplo 2To: [email protected]: 1.0Content-Type: application/pkcs7-mime; smime-type=signed-data;

name="smime.p7m"Content-Transfer-Encoding: base64Content-Disposition: attachment; filename="smime.p7m"

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

3) Mensajes S/MIME firmados en claro

Cuando se envía un mensaje firmado, los receptores que utilicen un lector

de correo apropiado podrán leer el mensaje y verificar la firma. Muchas ve-

ces interesa que el mensaje pueda ser leído por todos, aunque no se dispon-

ga de un lector con soporte para correo seguro.

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.

Lo que se hace en estos casos es formar un mensaje con dos partes: la

primera se representa como un mensaje normal, que puede ser leído por

cualquier cliente de correo, y la segunda es la firma de la primera. Un

mensaje de este tipo se llamamensaje firmado en claro.

De esta forma, quien disponga de un lector de correo seguro podrá leer

el mensaje y verificar la firma, y quien utilice un lector tradicional po-

drá igualmente leer el mensaje, aunque no podrá comprobar si la firma es

auténtica.

Una de las especificaciones del estándar MIME, el RFC 1847, define la

forma de añadir una firma a un mensaje MIME. El mensaje resultante

tiene las siguientes características:

• El tipo de contenido del mensaje (cabecera MIMEContent-Type )

es “multipart/signed ”.

• La cabeceraContent-Type tiene tres parámetros obligatorios.

– boundary : como en todos los mensajes de tipomultipart , este

parámetro indica el delimitador que se utiliza para separar las partes.

– protocol : indica el tipo de contenido que hay en la parte del mensaje

que contiene la firma.

– micalg : indica el algoritmo o algoritmos dehash, también llamado

MIC, con los que está calculada la firma (para facilitar el procesado del

mensaje en un solo paso).MIC

MIC es la sigla deMessage Integrity Code,que es la nomenclaturaque utilizaba el sistemaPEM para referirse almétodo de autenticaciónde mensaje (cuando seutilizan claves públicas,este método es una firmadigital).

• El cuerpo del mensaje consta de dos partes MIME.

– La primera parte es el mensaje sobre el cual se calcula la firma. Tiene la

estructura de una parte MIME, con cabeceras y cuerpo. Como caso par-

ticular, puede tratarse de un mensaje MIME multiparte si, por ejemplo,

se quiere firmar un mensaje con imágenes o documentos anexos.

– La segunda parte contiene la firma, calculada a partir de la forma canóni-

ca de la parte anterior. Esta segunda parte también debe tener la estruc-

tura de una parte MIME, y el valor de su cabeceraContent-Type

debe ser igual al del parámetroprotocol de la cabeceraContent-

Type del mensaje principal.

Cuando se aplica esta técnica MIME de firmas en claro a S/MIME, las

características de los mensajes son las siguientes:

• El parámetroprotocol y, por lo tanto la cabeceraContent-Type

de la segunda parte del mensaje, debe tener el valor “application/

pkcs7-signature ”.

• Si se especifica un número de fichero asociado a la firma, es decir, a la

segunda parte, su extensión es.p7s (por ejemplo, “smime.p7s ”).

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• En el cuerpo de la segunda parte del mensaje hay una estructura PKCS #7

con tipo de contenidoSignedData , pero sin el campocontent en

el campocontentInfo .Campocontent nopresente

Recordad que en unmensaje PKCS #7 elcampo content esopcional y, por lo tantoexiste la posibilidad deque no esté presente. Enlos mensajes S/MIME confirma en claro seaprovecha estaposibilidad.

A la hora de enviar un mensaje S/MIME con firma en claro, en la estruc-

turaSignedData de la segunda parte no se incluyen los datos firmados

porque ya están en la primera parte del mensaje. En el momento de verificar

la firma, el receptor debe actuar igual que si en la estructuraSignedData

de la segunda parte hubieran los datos de la primera parte.

En este caso, se dice que la estructura PKCS #7 tiene datos firmadosno in-cluidos (detached), a diferencia del otro formato de mensajes firmados, en

el cual la estructura PKCS #7 tiene los datos firmadosincluidos (attached).

Éste es un ejemplo de mensaje S/MIME firmado en claro:

.

Date: Mon, 1 Mar 2004 11:47:40 +0100From: [email protected]: Ejemplo 3To: [email protected]: 1.0Content-Type: multipart/signed; boundary="20040301104740";

protocol= application/pkcs7-signature"; micalg=md5

--20040301104740Content-Type: text/plain

Ejemplo de mensaje firmado.

--20040301104740Content-Type: application/pkcs7-signature; name="smime.p7s"Content-Transfer-Encoding: base64Content-Disposition: attachment; filename="smime.p7s"

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--20040301104740--

2.2.3. Distribución de claves con S/MIME

Como hemos visto hasta este punto, el método que se utiliza en PKCS #7 y

por lo tanto, en S/MIME, para identificar los usuarios y sus claves públicas es

por medio de sus certificados X.509.

Esto quiere decir que un usuario no necesita verificar las identidades de los

demás porque de esto ya se encargan las autoridades de certificación. Lo

único que debe hacer el usuario es comprobar si el certificado (o cadena de

certificados) de su corresponsal está firmado por una CA reconocida y es un

certificado válido, es decir, no está caducado ni revocado.

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Idealmente, la distribución de los certificados de los usuarios se debería poder

realizar mediante el servicio de directorio X.500, pero si este servicio no está

disponible se pueden utilizar otros métodos alternativos.

S/MIME define un tipo especial de mensaje que sirve para transportar certifi-

cados o listas de revocación. Se trata de un mensaje S/MIME con las siguien-

tes características:

• En el cuerpo del mensaje hay una estructura PKCS #7 con tipo de contenido

SignedData , pero sin datos firmados (campocontent del elemento

contentInfo ) ni firmas (camposignerInfos con 0 elementos). Por

lo tanto, los campos con información útil soncertificates y crls .

• El valor del parámetrosmime-type es “certs-only ”.

• Si se especifica un nombre de fichero asociado, su extensión es.p7c (por

ejemplo, “smime.p7c ”).

Éste es un ejemplo de mensaje S/MIME con sólo certificados:

.

Date: Mon, 1 Mar 2004 11:48:05 +0100From: [email protected]: Mi certificado y el de la CATo: [email protected]: 1.0Content-Type: application/pkcs7-mime; smime-type=certs-only;

name="smime.p7c"Content-Transfer-Encoding: base64Content-Disposition: attachment; filename="smime.p7c"

MIAGCSqGSIb3DQEHAqCAMIACAQExADALBgkqhkiG9w0BBwGggDCCAUgwggEFoAMCAQICAQYwDQYJKoZIhvcNAQEEBQAwKjELMAkGA1UEBhMCRVMxDDAKBgNVBAoTA1VPQzENMAsGA1UEAxMEQ0EtMTAeFw0wMDA5MDEwMDAwMDBaFw0xMDA5MDEwMDAwMDBaMFUxCzAJBgNVBAYTAkVTMQwwCgYDVQQKEwNVT0MxJTAjBgkqhkiG9w0BCQEWFnVzdWFyaS0xQGNhbXB1cy51b2MuZXMxETAPBgNVBAMTCHVzdWFyaS0xMEkwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADOAAwNQIuDDUSzmiN9Ja0UI8ss5040E7P7y73ohWnUYhipVTZ7BZBsfxMB3RQ8u8+AqW7ZwIDAQABMA0GCSqGSIb3DQEBBAUAAy4AAkWaw7C/zCb/VWXW8TTKW4ynMMBTz1RvS06jmfLE3QBdPVJxbEo+YxNAAQDxMIIBGzCB2aADAgECAgEBMA0GCSqGSIb3DQEBBAUAMCoxCzAJBgNVBAYTAkVTMQwwCgYDVQQKEwNVT0MxDTALBgNVBAMTBENBLTEwHhcNMDAwOTAxMDAwMDAwWhcNMTAwOTAxMDAwMDAwWjAqMQswCQYDVQQGEwJFUzEMMAoGA1UEChMDVU9DMQ0wCwYDVQQDEwRDQS0xMEgwDQYJKoZIhvcNAQEBBQADNwAwNAItDgNwpzTW3wWW7che7zeVoV4DbqznSQfm5hnUe3kkZOelPU4o8DJqMav2JyxjAgMBAAEwDQYJKoZIhvcNAQEEBQADLgACXnrqZYIk3CY+641wJs99q7mIC4bPK3O75IskUrvGxs1PvZRtyoj8zZDJtcAAADGAAAAAAAAAAAA=

Finalmente, existe otro tipo de mensaje S/MIME para enviarpeticiones decertificación a una CA. Una petición de certificación es un mensaje que con-

tiene los datos necesarios para que la CA genere un certificado, básicamente

el nombre del titular y su clave pública.

A veces se utiliza como petición de certificación un certificado X.500 auto-

firmado por el interesado. Otras veces se utiliza una estructura de datos defini-

da expresamente a tal efecto, especificada en la norma PKCS #10.

El tipo de mensaje S/MIME utilizado para enviar peticiones de certificación

tiene las siguientes características:

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• En el cuerpo del mensaje hay una estructura PKCS #10.

• El valor de la cabeceraContent-Type es “application/pkcs10 ”.

• Si se especifica un nombre de fichero asociado, su extensión es.p10 (por

ejemplo, “smime.p10 ”).

2.3. PGP y OpenPGP

PGP (Pretty Good Privacy) es un software que proporciona funciones crip-

tográficas y de gestión de claves, desarrollado inicialmente por Philip Zim-

mermann en 1990. Se puede utilizar para proteger cualquier tipo de datos,

pero su uso más habitual consiste en enviar mensajes de correo electrónico

cifrados y/o firmados.

Una de las características distintivas de PGP es el método que utiliza para cer-

tificar la autenticidad de las claves públicas. En lugar de recorrer a autoridades

de certificación, como hace S/MIME, cada usuario puede certificar directa-

mente las claves que está convencido que son auténticas. Y también puede

tomar decisiones respecto a una clave desconocida en función de quienes sean

los usuarios que hayan certificado esta clave.

Otra característica propia de PGP es la eficiencia en el intercambio de los

mensajes ya que, siempre que sea posible, los datos se comprimen antes de

cifrarlos y/o después de firmarlos.

Con el paso del tiempo han ido apareciendo distintas versiones de PGP, algu-

nas de las cuales con distintas variantes como, por ejemplo, versiones “interna-

cionales” para cumplir las restricciones de exportación de software criptográ-

fico fuera de los Estados Unidos, o versiones que para poder ser distribuidas

de forma gratuita no incluyen algoritmos sujetos a patentes en ciertos países.

• Las versiones de PGP hasta la 2.3 se consideran obsoletas: el formato de

las firmas es incompatible con el de las versiones posteriores.Algoritmos en PGP 2.6.x

Los algoritmos queutilizan las versiones 2.6.xde PGP son: IDEA para elcifrado simétrico, RSApara el cifrado de clavepública, y MD5 par elhash.

• Después de la versión 2.5 se introdujo otro cambio de formato, a causa de

las condiciones de uso de algoritmos patentados en los Estados Unidos (en

concreto, el algoritmo RSA).

• Las versiones 2.6.x y sus variantes han sido durante mucho tiempo las

más difundidas. El formato de los mensajes, llamado indistintamente “ver-

sión 2” o “versión 3” (V3), está documentado en la especificación RFC 1991.

• En las versiones 4.x se introdujeron, entre otras novedades, las claves de

una sola función: claves sólo para cifrar o sólo para firmar.

• Lo que se empezó a diseñar con el nombre de “PGP 3.0” finalmente dio

lugar a las versiones 5.x, que utilizan un nuevo formato para los mensajes,

conocido como “versión 4” (V4) o “OpenPGP” y documentado en la es-

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pecificación RFC 2440.Algoritmos en PGP 5.x

PGP 5.x contempla el usode nuevos algoritmos,como Triple DES yCAST-128 para el cifradosimétrico, DSA y ElGamalpara las firmas, y SHA-1 yRIPEMD-160 para elhash. Si trabajasolamente con IDEA, RSAy MD5, las versiones 5.xpueden generar mensajestotalmente compatiblescon las versiones 2.6.x.

• Las nuevas versiones (PGP 6 y posteriores) añaden mejoras a la funciona-

lidad, pero manteniendo la compatibilidad con las anteriores.

• También se está desarrollando en paralelo, como parte del proyecto GNU,

el software GnuPG (GNU Privacy Guard), basado en OpenPGP y de dis-

tribución totalmente libre (no utiliza algoritmos patentados como RSA o

IDEA).

GnuPG

Podéis encontrarinformación sobre elproyecto GnuPG enwww.gnupg.org .

2.3.1. Formato de los mensajes PGP

Los datos que procesa PGP se codifican con unas estructuras de datos llamadas

paquetes PGP. Un mensaje PGP está formado, pues, por uno o más paquetes

PGP.

.

Un paquete PGP es una secuencia de bytes, con una cabecera que indica

de qué tipo de paquete se trata y su longitud y, a continuación, unos

campos de datos que depenen del tipo de paquete.

El formato V3 define diez tipos de paquetes, mientras que el formato V4 define

catorce. A continuación veremos los principales tipos de paquetes PGP.

1) Paquete de datos literales

Sirve para representar datos en claro, sin cifrar (sería el análogo del con-

tenidoData en PKCS #7).

En un paquete de este tipo existe un campo que da el valor de los datos,

y otro que indica si este valor se debe procesar como texto o como datos

binarios. En el primer caso, las secuencias <CR><LF> que haya en el texto

corresponden a finales de línea y se pueden convertir a la representación

local cuando se tengan que visualizar o guardar en fichero, mientras que en

el segundo caso no se tienen que modificar.

2) Paquete de datos comprimidos

En este tipo de paquete hay un campo que indica el algoritmo de compre-Algoritmos decompresión

El algoritmo decompresión que utilizaPGP es el ZIP(RFC 1951), y OpenPGPutiliza también elalgoritmo ZLIB(RFC 1950).

sión, y otro que contiene una secuencia de bytes comprimida. Cuando se

descomprimen estos bytes, el resultado debe ser uno o más paquetes PGP.

Normalmente lo que se comprime es un paquete de datos literales, op-

cionalmente precedido por un paquete de firma (que veremos a continua-

ción).

3) Paquete de datos cifrados con clave simétrica

El contenido de este paquete es directamente una secuencia de bytes cifra-

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dos con un algoritmo simétrico. El resultado de descifrarlos tiene que ser

un o más paquetes PGP.Cifrado simétrico en PGP

PGP utiliza el modo CFBpara el cifrado simétrico.En lugar de especificaraparte el vector deinicialización (VI) se usaun VI igual a cero, pero alos datos que hay quecifrar se les antepone unacadena de 10 bytes: los8 primeros son aleatorios,y los otros 2 sonredundantes (iguales al 7o

y 8o) y sirven para que eldestinatario compruebe siha usado la clave correctapara descifrar.

Típicamente lo que se cifra simétricamente son paquetes de datos en claro

o paquetes de datos comprimidos.

Los paquetes de este tipo se usan para enviar un mensaje de correo cifrado

con sobre digital, o bien cuando el usuario quiere simplemente cifrar un

fichero. En el primer caso, es preciso adjuntar al mensaje la clave simétrica

cifrada de tal forma que sólo la pueda descifrar el destinatario o destinatar-

ios. Esto se realiza con paquetes cifrados con clave pública (el tipo de

paquete PGP que veremos a continuación). En el segundo caso, la clave no

se guarda en ningún sitio sino que el usuario la tiene que recordar cuando

quiera descifrar el fichero. En realidad, el usuario no da directamente la

clave de cifrado si no unapassphrase, a partir de la cual se obtiene la clave

simétrica aplicándole una función dehash.

4) Paquete de datos cifrados con clave pública

En este tipo de paquete hay un campo que sirve para identificar la clave

pública utilizada, otro que indica el algoritmo de cifrado, y otro con los

datos cifrados.

Habitualmente este paquete se utilizaba para cifrar una clave de sesión,

con la cual se habrá generado un paquete de datos cifrados simétricamente,

para enviar un mensaje con sobre digital. La clave pública utilizada en este

caso es la de cada uno de los destinatarios del mensaje.

5) Paquete de firma

Un paquete de este tipo contiene campos con la siguiente información:

• Clase de firma, que puede ser:

– Firma de datos binarios.

– Firma de texto canónico.

– Certificado, es decir, asociación de clave pública con nombre de usuario.

– Revocación de clave pública.

– Revocación de certificado.

– Fechado (timestamp).

• Fecha y hora en que se creó la firma.

• Identificador de la clave con la que se ha creado.

• Algoritmos utilizados para elhashy el cifrado asimétrico.

• La firma, que se obtiene aplicando los algoritmos especificados en los

datos que hay que firmar, concatenados con los campos autenticados.

En el formato V3 estos campos autenticados son la clase de firma y

la fecha de creación. En el formato V4 se puede especificar que otros

campos se autentican.

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• Otros campos añadidos en el formato V4, entre los cuales hay:

– Fecha de caducidad de la firma y de la clave.

– Comentarios del autor de la firma.

– Motivo de revocación (en el caso de las firmas de revocación).

El modo de saber a qué datos corresponde una firma depende del contexto.

Si es la firma de un mensaje de correo, en el mismo mensaje tiene que

haber el paquete con los datos (normalmente datos literales) despues del de

firma. Si es un certificado o una revocación, la firma tiene que ir después

de los paquetes de clave pública y de nombre de usuario correspondientes

(a continuación veremos estos dos tipos de paquetes PGP).

También es posible firmar el contenido de un fichero y dejar el paquete de

firma en un fichero separado. Esto se suele hacer cuando se distribuyen

programas (como, por ejemplo, el propio PGP) para garantizar que una

versión es auténtica y no constituye un “caballo de Troya”. En este caso

la asociación entre datos y firma se puede establecer mediante los nombres

de los ficheros: por ejemplo, el fichero con la firma se puede llamar como

el original, pero con la extensión.sig .

6) Paquete de clave pública

Este tipo de paquete contiene la siguiente información relativa a una clave

pública:

• La fecha de creación de la clave.

• El algoritmo al que corresponde la clave.

• Los valores de los componentes de la clave. Si el algoritmo es RSA,

estos valores son el módulon y el exponente públicoe.

Otros campos del paquetede clave pública

En el formato V3 hay uncampo que indica elperíodo de validez de laclave, pero todas lasimplementaciones loponen a 0, que indica quelas claves son válidaspara siempre. En elformato V4 estainformación se especificaen los paquetes de firma.Por otro lado, en V4 estánprevistos componentes dela clave pública para otrosalgoritmos además delRSA.

La clave pública de un usuario se utiliza para enviarle datos cifrados o

para verificar las firmas que genere. Pero los paquetes correspondientes

(datos cifrados con clave pública o firma, respectivamente) no contienen

el valor de la clave pública utilizada, sino solamente suidentificador declave.

El identificador de una clave pública es un número de ocho bytes que se

puede utilizar para buscar el valor de la clave en una base de datos.

Identificadores de claves PGP repetidos

Las implementaciones no tienen que suponer que los identificadores de clave seanúnicos: podría haber dos claves PGP distintas con el mismo identificador. Sinembargo, la probabilidad de que pase esto es muy baja (a no ser que se haga deli-beradamente), porque puede haber 264 (> 1019) identificadores distintos.

Si, por ejemplo, una firma está generada con una clave que tiene un determi-

Valor del identificador declave

En las claves V3 (que sonsiempre claves RSA) elidentificador es igual a los8 bytes de menos pesodel módulo público n. Enlas claves V4 es igual alos 8 bytes de menospeso de la huella (másadelante veremos queson las huellas PGP).

nado identificador, y resulta que hay dos claves con este identificador, es precisoverificarla con cada una de las claves para comprobar si es válida.

7) Paquete de nombre de usuario

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El contenido de un paquete de este tipo es simplemente una cadena de

caracteres, que se utiliza para identificar el propietario de una clave pública.

Por tanto, tiene la misma función que el DN del sujeto en los certificados

X.509, pero sin ninguna estructura predefinida.

Aunque su formato es libre, se suele seguir el convenio de identificar a los

usuarios con direcciones de correo electrónico RFC 822 como, por ejem-

plo:

. Philip R. Zimmermann <[email protected]>

8) Paquete de clave privada

Este tipo de paquete sirve para guardar los componentes de la clave privada

de un usuario. Nunca existe ningún motivo para enviarlo a otro usuario y,

por lo tanto, el formato exacto del paquete puede depender de la imple-

mentación.

Para asegurar la confidencialidad, en el fichero donde se guarde este pa-

quete los componentes secretos de la clave deberían estar cifrados, normal-

mente con una clave simétrica derivada de unapassphrase. De este modo,

cada vez que el usuario quiera descifrar o firmar un mensaje con su clave

privada, deberá indicar estapassphrasepara poder obtener los valores ne-

cesarios.

Un usuario puede tener varias claves, asociadas al mismo o a distintos nom-

bres. En el fichero en el que hayan los paquetes de clave privada, a con-

tinuación de cada uno habrá el paquete o paquetes de nombre de usuario

correspondientes.

9) Paquete de nivel de confianza en una clave

Este tipo de paquete tampoco se envía nunca sino que solamente se guarda

en el almacén de claves propio de cada usuario, ya que únicamente tiene

significado para quien lo ha generado. Sirve para indicar el grado de fiabil-

idad de una clave certificadora, es decir, se utiliza para asociar otras claves

con nombres de usuarios.

En el formato V3 hay otro tipo de paquete que sirve para incluir comentar-

ios, pero se ha suprimido en el formato V4 porque no lo utilizaba ninguna

implementación.

El formato V4 también utiliza otros cinco tipos de paquetes, entre ellos los

relacionados con las llamadassubclaves. Una clave puede tener asociadas

una o más subclaves: normalmente, la clave principal se utiliza para firmar y

las subclaves, para cifrar.

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2.3.2. Distribución de claves PGP

Como hemos comentado al inicio de este apartado, la certificación de claves en

PGP no sigue un modelo jerárquico, como el de las autoridades de certificación

X.509, sino un modelo descentralizado de confianza mutua, a veces llamado

malla de confianza(web of trust).

Lectura complementaria

En el documentowww.cl.cam.ac.uk/Research/Security/Trust-Register/gtr1998introduction.pdf podéis encontraruna comparación de losdistintos modelos deconfianza.

Cuando un usuario genera su par de claves PGP (pública y privada), a la clave

pública le tiene que asociar un nombre de usuario y, a continuación, tiene que

autocertificar esta asociación, es decir, firmar con su clave privada la concate-

nación de la clave pública y el nombre. El paquete de la clave pública, el del

nombre de usuario y el de la firma forman unbloque de clave.

Autocertificación declaves

Cuando se genera unnuevo par de claves, lasversiones modernas dePGP firmanautomáticamente la clavepública y el nombre deusuario con la propiaclave privada. En lasversiones más antiguasno lo hacían de estaforma y se tenía quegenerar el autocertificadomanualmente.

Opcionalmente, el usuario puede asociar más de un nombre a la clave (por

ejemplo, si tiene diversas direcciones de correo electrónico) y, entonces, el

bloque estará formado por la clave pública y tantos pares nombre–firma como

sea preciso.

En este caso el usuario puede enviar este bloque a otros con los que tenga que

mantener correspondencia. Cada receptor, si está convencido de que la clave

efectivamente corresponde al usuario originador, la certificará añadiendo otro

paquete de firma al bloque (o uno para cada nombre, si hay más de uno y

también los considera auténticos). De este modo, cada usuario dispondrá de

un almacén de claves públicas certificadas (keyring) que podrá utilizar para

cifrar mensajes y verificar firmas de sus corresponsales.

Además de paquetes de claves públicas, nombres de usuario y firmas de certi-

ficación, en unkeyringtambién pueden haber firmas de revocación para inval-

idar una clave o para anular un certificado. La revocación debe estar firmada

Claves de revocación

En OpenPGP tambiénestá prevista la existenciade claves autorizadas arevocar otras claves.

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por la propia clave (la que se quiere invalidar o la que generó el certificado que

se quiere anular) y, una vez emitida, es irrevocable.

Otra posibilidad para realizar la distribución es a través de unservidor declaves PGP, que gestiona un almacén global de claves públicas con sus cer-

tificados (y revocaciones, si es el caso). Varios de estos servidores estánServidores de claves PGP

En la direcciónwww.rediris.es/cert/servicios/keyserver/ hay uno deestos servidores declaves PGP.

sincronizados entre si, de modo que las actualizaciones del almacén que se

realicen en uno de ellos se propagan automáticamente a todos los demás.

Cualquier usuario puede enviar a un servidor PGP los certificados de su clave,

o de las claves de otros usuarios, para que los añada alKeyringglobal. En este

keyringglobal

El tamaño del “keyringglobal” almacenado en losservidores de claves PGPes actualmente de más de2 Gbytes. En la direcciónbcn.boulder.co.us/˜neal/pgpstat/ podéisencontrar un interesanteestudio estadístico sobrelas claves de estealmacén.

caso se pueden realizar consultas a los servidores para obtener la clave y los

certificados asociados a un determinado nombre de usuario (o a los nombres

que contengan una determinada subcadena, si no se conoce su valor exacto).

.

Es importante señalar que los servidores PGP no son autoridades de

certificación: cualquier clave pública que se les envíe será añadida al

almacén sin realizar ninguna verificación respecto a la identidad del

propietario.

Es responsabilidad de cada usuario que quiera utilizar una clave de un servidorClaves PGP falsas

Son famosas, porejemplo, las claves connombre <[email protected]> quehan sido mandadas a losservidores PGP porpersonas que no tienenninguna relación con estadirección de correo.

PGP asegurarse de la autenticidad de dicha clave. Para ello, se puede tener en

cuenta que otros usuarios han certificado esta clave.

2.3.3. El proceso de certificación PGP

.Para facilitar el intercambio y la certificación de claves, PGP asigna a

cada clave pública unahuella (fingerprint), que es simplemente unhash

del valor de la clave.

Esta huella se utiliza para que un usuario pueda comprobar que la clave queCálculo de la huella

Para calcular la huella delas claves V3, la funciónhash que se aplica esMD5 (16 bytes), mientrasque para las claves V4 esSHA-1 (20 bytes).

ha recibido de otro, o de un servidor de claves, sea efectivamente la que quería

recibir y no una falsificación. El identificador de clave no es suficiente para

este fin, ya que es posible para un impostor construir una clave pública de

la cual conozca la clave privada y que tenga el mismo identificador que otra

clave pública. En cambio, construir una clave con la misma huella que otra es

prácticamente imposible.

El uso de la huella facilita la comprobación de la autenticidad de la clave.

La alternativa sería comprobar todos los bytes uno por uno, lo cual puede

ser incómodo y pesado teniendo en cuenta que actualmente se suelen utilizar

claves de 1.024 bits (256 dígitos hexadecimales), o incluso de 2.048 bits.

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Supongamos, por ejemplo, que un usuarioA necesita certificar la clave de

otro usuarioB porque tiene que intercambiar con él mensajes seguros. El

usuarioA puede pedir aB que le mande su clave pública por correo electrónico

tradicional, o bien obtenerla de un servidor de claves. EntoncesA tiene que

comprobar que nadie ha manipulado el mensaje de respuesta, obteniendo deB

la siguiente información por un canal aparte (no por correo electrónico):

• El identificador de la clave pública deB.

• La huella de esta clave.

• El algoritmo y el número de bits de la clave (el número de bits puede ser

necesario para evitar colisiones en la huella).

Métodos para comunicar la información sobre una clave pública

Un canal seguro para enviar la información anterior puede consistir, por ejemplo, enla comunicación directa “cara a cara” en una conversación telefónica. También hayquien se imprime el valor de la huella PGP en su tarjeta, o quien lo hace accesible víafinger o HTTP (pero este método no es tan seguro).

Otra posibilidad es organizar unakey-signing partyo “reunión de firma de claves”.

Aunque PGP trabaja internamente con identificadores de clave de 8 bytes,

cuando tiene que mostrar sus valores al usuario solamente muestra los 4 bytes

de menos peso. Por ejemplo, si una clave tiene por identificador el valor hexa-

decimal 657984B8C7A966DD, el usuario solamente ve el valor C7A966DD.

Esto da más comodidad sin aumentar significativamente, en la práctica, las

posibilidades de repetición.Identificadores de cuatrobytes repetidos

En el caso límite, más dedos tercios de loshabitantes de la Tierrapodrían tener clave PGPsin que hubiera ningúnidentificador de 4 bytesrepetido.

Éste sería, pues, un ejemplo de toda la información necesaria para certificar

una clave:

.bits /keyID User ID1024R/C7A966DD Philip R. Zimmermann <[email protected]>Key fingerprint = 9E 94 45 13 39 83 5F 70 7B E7 D8 ED C4 BE 5A A6

Cuando el usuarioA ha comprobado que los valores que le ha comunicadoB

coinciden con los calculados a partir de la clave pública recibida electrónica-

mente, ya puede certificar que esta clave corresponde al nombre o nombres de

usuario que identifican al usuarioB.

2.3.4. Integración de PGP con el correo electrónico

Como hemos visto anteriormente, un mensaje PGP consta de una secuencia

de paquetes PGP. Pueden existir distintas combinaciones:

• Si es un mensaje cifrado con sobre digital, primero hay tantos paquetes

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como destinatarios, cada uno con la clave de sesión cifrada con la clave

pública del destinatario correspondiente. A continuación aparece el cuerpo

del mensaje, posiblemente comprimido, en un paquete cifrado simétrica-

mente con la clave de sesión.Cifrado de la clave desesión en OpenPGP

OpenPGP tambiéncontempla la posibilidadde cifrar la clave desesión con clavessimétricas, usando unnuevo tipo de paquete.

• Si es un mensaje firmado, primero encontramos el paquete de firma, y des-

pués el cuerpo del mensaje en un paquete de datos literales. Opcional-

mente, estos dos paquetes se pueden incluir dentro de un paquete com-

primido.

• Si es un mensaje firmado y cifrado, la estructura es como la de los mensajes

cifrados, con la excepción de que cuando se descifra el paquete de datos

cifrados el resultado es un mensaje firmado, es decir, un paquete de firma

seguido de un paquete de datos literales, o bien un paquete comprimido

que cuando se descomprime da los dos paquetes anteriores.

Los mensajes construidos de esta manera contendrán datos binarios arbitra-

rios. Para enviarlos a través de los sistemas de correo electrónico tradicionales

se pueden utilizar dos técnicas: encapsulación RFC 934 y MIME (con el méto-

do llamado PGP/MIME). Con la encapsulación RFC 934 se pueden represen-

tar mensajes cifrados y/o firmados, mensajes firmados en claro, o bloques de

claves públicas.

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La técnica de encapsulación RFC 934

La especificación RFC 934 define una técnica para combinar uno o más mensajes enun único cuerpo. Ésta es la técnica que utiliza MIME para juntar distintas partes en unmensaje multiparte.

La encapsulación RFC 934 consiste en concatenar los mensajes que hay que combinar,poniéndolos simplemente uno a continuación de otro, y utilizando delimitadores deencapsulación para indicar dónde empieza cada uno y dónde termina el último.

El texto que haya antes del primer delimitador se considera como un “prólogo” y elque hay después del último delimitador se considera como un “epílogo”, pero ningunode los dos forma parte del mensaje encapsulado.

Como delimitadores de encapsulación se utilizan líneas que empiezan con un guiónseguido de otro carácter que no sea espacio. Si dentro de los mensajes que hay queencapsular hay alguna línea que empiece por un guión, simplemente se le antepone unguión y un espacio. En el momento de desencapsular, a las líneas que empiecen porguión y espacio se les suprimen estos dos caracteres. Las que empiecen por guión yotro carácter serán consideradas como delimitadores. Esto permite la encapsulaciónrecursiva de mensajes compuestos dentro de otro mensaje compuesto.

1) Mensajes PGP cifrados y/o firmados

Éste es un ejemplo de mensaje PGP, codificado con el método de encapsu-

lación RFC 934.

.

Date: Mon, 1 Mar 2004 11:35:40 +0100From: [email protected]: Ejemplo 4To: [email protected]

-----BEGIN PGP MESSAGE-----Version: 2.6.3y

iQBDAwUBObNQzFDy7z4CpbtnAQF9aQFrBtyRK8bdaPFlht7KeFzO/N0lJTcnYhbSTvlZsTwr6+iQJqHP5nKnYr0W/Q9mo60AI3QAAAAAAEV4ZW1wbGUgZGUgbWlzc2F0Z2Ugc2lnbmF0Lg0K=8gbQ-----END PGP MESSAGE-----

Como podemos ver en el ejemplo, la estructura del mensaje es la siguiente:

• Como delimitador inicial de encapsulación se utiliza la cadena “BEGIN

PGP MESSAGE” entre dos secuencias de cinco guiones, y el delimita-

dor final es igual pero cambiando “BEGIN” por “END”.

• . Después del delimitador inicial puede haber distintas cabeceras, conJuego de caracteres enOpenPGP

En OpenPGP, el juego decaracteres por defecto esUnicode (ISO/IEC 10646),codificado con UTF-8(RFC 2279)

campos comoVersion para indicar qué versión de PGP ha genera-

do el mensaje,Comment para introducir comentarios del usuario, o

Charset , para especificar el juego de caracteres utilizado en el texto

del mensaje.

• Después de las cabeceras aparece una línea en blanco, y el paquete o

paquetes PGP que forman el mensaje codificado en base 64.

• Inmediatamente después de los paquetes PGP y antes del delimitador de

final, aparece una línea de cinco caracteres: el primero es el signo‘ ‘=”

y los otros cuatro son la codificación en base 64 de un CRC de 24 bits

de todos los bytes de los paquetes. Este CRC sirve para comprobar que

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no se hayan producido modificaciones en el mensaje que hayan podido

afectar a la descodificación.

En la terminología PGP, la secuencia de líneas desde el delimitador de

encapsulación de inicio hasta el del final se llamaarmadura ASCII del

mensaje.

2) Mensajes PGP firmados en claro

Igual que S/MIME, PGP también define un formato para enviar mensajes

firmados en claro, que permite leer el contenido a los usuarios que no dispo-

nen de PGP. Éste es un ejemplo:

.

Date: Mon, 1 Mar 2004 11:35:55 +0100From: [email protected]: Ejemplo 5To: [email protected]

-----BEGIN PGP SIGNED MESSAGE-----Hash: MD5

Ejemplo de mensaje firmado.

-----BEGIN PGP SIGNATURE-----Version: 2.6.3y

iQBDAwUBObNQzFDy7z4CpbtnAQF7aQFrBtyRK8bdaPFlht7KeFzO/N0lJTcnYhbSTvlZsTwr6+iQJqHP5nKnYr0W/Q9mow===5TnX-----END PGP SIGNATURE-----

En este caso aparecen dos submensajes encapsulados, con la siguiente es-

tructura:

• El delimitador de inicio de la primera parte es la cadena “BEGIN PGP

SIGNED MESSAGE”, con una secuencia de cinco guiones delante y

detrás.

• En el primer submensaje aparecen cero o más cabecerasHash, que in-

dican el algoritmo (o algoritmos) dehashutilizados para calcular la fir-

ma (o firmas), seguidos de una línea en blanco y del cuerpo del mensaje.

La especificación del algoritmo al inicio permite procesar el mensaje en

un solo paso. En ausencia de este campo, se entiende por defecto que la

función dehashutilizada es MD5.Líneas que empiezan conguión

Si en el primersubmensaje hay líneasque empiezan por guión,hay que añadir lasecuencia “- ” deacuerdo con RFC 934. Lafirma, sin embargo, seobtiene de las líneasoriginales.

• Después del primer submensaje aparece la armadura ASCII de uno o

más paquetes de firma, con un delimitador de inicio formado por la

cadena “BEGIN PGP SIGNATURE”, también con cinco guiones de-

lante y detrás, y con un delimitador de final igual, aunque cambiando

“BEGIN” por “END”.

Las firmas se calculan a partir del cuerpo del mensaje en forma canóni-

ca, es decir, representando los finales de línea con <CR><LF>. Además,

PGP siempre elimina los espacios en blanco y los tabuladores que haya

antes de un final de línea en el momento de obtener las firmas.

3) Mensajes de bloques de claves públicas

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Hay otro formato de armadura PGP que sirve para enviar bloques de claves

públicas y certificados. El delimitador de inicio consta de la cadena “BEGIN

PGP PUBLIC KEY BLOCK” rodeada de dos secuencias de cinco guiones,

y el de final es igual, aunque cambiando “BEGIN” por “END”. Éste es un

ejemplo:

.

Date: Mon, 1 Mar 2004 11:38:20 +0100From: [email protected]: Mi clave PGPTo: [email protected]

-----BEGIN PGP PUBLIC KEY BLOCK-----Version: 2.6.3y

mQA9AzmvN9AAAAEBbAw1Es5ojfSWtFCPLLOdONBOz+8u96IVp1GIYqVU2ewWQbH8TAd0UPLvPgKlu2cAEQEAAbQhVXN1YXJpIDEgPHVzdWFyaS0xQGNhbXB1cy51b2MuZXM+iQBCAwUQOa830FDy7z4CpbtnAQFdoQFox7LHdl8wdIA69f4REn14bVYxBaxw4Y35PJwRWqI2c+8T75vqUdBhiydsZ2Fo=Ninr-----END PGP PUBLIC KEY BLOCK-----

Cualquiera de los tipos de armadura que hemos visto se puede utilizar para

intercambiar información PGP con otros medios de transferencia además

del correo electrónico: FTP, HTTP, etc.

4) PGP/MIME

Para incorporar PGP a MIME, inicialmente se definió el tipo de contenido

MIME application/pgp . Más tarde, sin embargo, este tipo de con-

tenido se abandonó en favor del método RFC 1847, que es el mismo que

utiliza S/MIME para los mensajes firmados en claro. Además del tipo de

contenidomultipart/signed correspondiente a los mensajes firma-

dos, RFC 1847 también define el tipomultipart/encrypted corre-

spondiente a los mensajes cifrados.

La técnica para incluir mensajes PGP en mensajes MIME RFC 1847 se

denomina PGP/MIME, y está especificada en el RFC 2015. PGP/MIME

define tres tipos de contenido para las partes MIME que representen men-

sajes PGP:application/pgp-encrypted , application/pgp-

signature y application/pgp-keys .

Sin embargo, actualmente es mucho más habitual el uso de las armaduras

ASCII para encapsular mensajes PGP que la técnica PGP/MIME.

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Resumen

En este módulo didáctico hemos presentado dos aplicaciones que utilizan los

mecanismos de protección que hemos visto en el módulo anterior. La primera

de ellas es elSecure Shell(SSH), que permite establecer una conexión cifrada

con un servidor. SSH define su propio protocolo para autenticar el servidor y

el usuario que se quiere conectar, y para determinar las claves para el cifrado

simétrico y para los códigos MAC, de forma parecida a como lo hace SSL/

TLS.

Una vez establecida la comunicación segura, el protocolo SSH permite usar

otras funciones, como el envío de datos protegidos por un canal, laredirecciónde puertos TCPdesde el cliente o desde el servidor, etc.

La otra aplicación que hemos visto en este módulo es elcorreo electrónicoseguro. Dado que en esta aplicación interesa proteger los mensajes enviados

más que la comunicación en sí, se definen mecanismos para introducir la con-

fidencialidad y la autenticación en el cuerpo de los mensajes de correo. Esto

permite aprovechar la infraestructura de agentes de correo existentes, mante-

niendo la compatibilidad con los sistemas de correo tradicionales.

Para la confidencialidad normalmente se utiliza la técnica delsobre digital,que consiste en cifrar el mensaje con una clave de sesión simétrica, y añadirle

esta clave de sesión cifrada con la clave pública de cada destinatario. De este

modo se puede enviar un mismo mensaje a múltiples destinatarios, como se

hace con el correo electrónico normal. Para la autenticación se utilizan las

firmas digitales, que además proporcionan el servicio de no repudio.

Uno de los principales sistemas de correo electrónico seguro actualmente en

uso esS/MIME . Este sistema incorpora estructuras de datosPKCS #7 a

los mensajes de correo utilizando la tecnología MIME. La norma PKCS #7

especifica cómo se deben representar mensajes cifrados con sobre digital y/o

firmados, aplicando criptografía de clave pública y sobre una infraestructura

de certificados X.509.

Otro sistema para el intercambio de datos protegidos y, en particular, mensajes

de correo electrónico, esPGP. Este sistema utiliza un formato propio, publi-

cado en especificaciones como la antigua “PGP versión 3” o la más moderna

“OpenPGP”, para representar los datos cifrados y/o firmados. Para las claves

públicas no utiliza una infraestructura de certificados X.509, sino que la cer-

tificación es descentralizada: cada usuario puede certificar las claves públicas

que crea auténticas, de modo que las relaciones entre claves públicas de usua-

rios que confían en otros forman una “malla de confianza”.

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Actividades

3-1 Una implementación libre del protocolo SSH bastante conocida es la del proyectoOpenSSH. Visitad su página web (www.openssh.com ) y comprobad qué protocolos yqué algoritmos criptográficos soporta la última versión.

3-2 Visitad la página web del proyecto GnuPG (www.gnupg.org ) y comprobad quéalgoritmos criptográficos soporta la última versión.

3-3 Acceded a un servidor de claves públicas PGP (por ejemplo,www.rediris.es/cert/servicios/keyserver/ ). ¿Que información se tiene que dar para encontraruna clave PGP? ¿Qué tipo de información puede devolver?

Buscad las claves públicas asociadas al nombre “Philip R. Zimmermann ”. ¿Existealguna razón para pensar que alguna de ellas pueda ser falsa?


Ejercicios de autoevaluación

3-1 Una organización quiere ofrecer un servicio web seguro, con autenticación de servidory confidencialidad de los datos, pero no dispone de un servidor HTTPS sino de softwarecliente y servidor del protocolo SSH, que se puede instalar en cualquier ordenador quetenga que hacer uso de este servicio. ¿Cómo se puede configurar el software SSH paraofrecer el servicio deseado?

3-2 En los sistemas de correo electrónico seguro como S/MIME o PGP:

a)¿Cómo se aplica la protección de confidencialidad a un mismo mensaje de forma quepueda ser leído por cinco destinatarios diferentes, y solamente por estos cinco?

b)El remitente puede usar un cliente de correo que guarde copia de cada mensaje enviado.Si el mensaje se ha enviado cifrado, ¿cómo puede el remitente consultar más adelanteel contenido original del mensaje?

c)Si el remitente también quiere firmar el mensaje, ¿es necesario que lo firme antes decifrarlo o después? ¿Por qué?

3-3 Observad los ejemplos de mensajes firmados en claro S/MIME (página 37) y PGP(página 55). ¿Sabríais explicar por qué la firma del primero es más larga que la del segun-do?

3-4 Si un atacante intenta un ataque de repetición contra el correo S/MIME, reenviando,por ejemplo, un mensaje como éste con el campo “Date ” de la cabecera canviado:

.

Date: Mon, 14 Jun 2004 11:45:20 +0100From: profesorSubject: Entrega de la práctica aplazadaTo: estudiantesMIME-Version: 1.0Content-Type: multipart/signed; boundary="20040614094520";

protocol= application/pkcs7-signature"; micalg=md5

--20040614094520Content-Type: text/plain

La entrega de la práctica que se tenía que realizar este viernesqueda aplazada hasta el viernes de la próxima semana.

El profesor.

--20040614094520. . . (la firma S/MIME del mensaje) . . .--20040614094520--

¿habría manera de detectar el ataque?

3-5 Si un atacante intenta un ataque de repetición contra el correo PGP, reenviando porejemplo un mensaje como este con el campo “Date ” de la cabecera cambiado:


.

Date: Mon, 14 Jun 2004 11:45:30 +0100From: profesorSubject: Entrega de la práctica aplazadaTo: estudiants

-----BEGIN PGP SIGNED MESSAGE-----Hash: MD5

La entrega de la práctica que se tenía que realizar este viernesqueda aplazada hasta el viernes de la próxima semana.

El profesor.

-----BEGIN PGP SIGNATURE-----. . . (la firma PGP del mensaje) . . .-----END PGP SIGNATURE-----

¿habría manera de detectar el ataque?

3-6 La firma de un mensaje PGP firmado se calcula mediante el algoritmo dehashMD5,de 128 bits de salida. El mensaje firmado incluye los primeros 16 bits de estehashen claro,para comprobar que los datos sobre los cuales se quiere verificar la firma son correctos.

a)¿Hasta qué punto puede comprometer esto la seguridad del algoritmo dehash?

b)¿Hasta qué punto ayudan estos bits a comprobar que los datos son correctos?


Solucionario

3-1 Se puede hacer uso de la funcionalidad de redirección de puertos TCP que propor-ciona el protocolo SSH. En el ordenador donde haya el servidor web, que normalmenteadmitirá conexiones por el puerto 80, se instala también el servidor SSH, configurado deforma que permita la autenticación nula (si no es necesaria la autenticación de cliente).Entonces, en cada ordenador que se tenga que conectar al servidor, se instala el clienteSSH configurándolo de modo que las conexiones que lleguen a un puertoP local seanredirigidas a conexiones realizadas desde el servidor al puerto 80 del propio servidor.

Una vez realizado esto, para acceder al servidor web des de los clientes sólo es necesariodar URLs de la forma “http://localhost: P/ . . . ” al navegador, y automáticamentese establecerán las conexiones con el servidor web mediante un canal SSH.

3-2

a)Con la técnica del sobre digital, es decir, cifrando el mensaje con una clave de sesiónsimétrica, y añadiendo al mensaje cifrado el resultado de cifrar la clave de sesión conla clave pública de cada uno de los cinco destinatarios.

b)Haría falta añadir una sexta copia de la clave de sesión, cifrada con la clave pública delremitente.

c)Dependiendo del uso que se quiera hacer del mensaje en recepción, puede ser másinteresante cifrar antes de firmar, firmar antes de cifrar, o puede ser indiferente.

3-3 En el mensaje S/MIME hay una estructura PKCS #7 de tipoSignedData , que nor-malmente incluirá al menos el certificado X.509 del firmante (y posiblemente también elde la CA emisora, el de la CA de nivel superior, etc.). En el mensaje PGP sólo hay unidentificador de la clave pública del firmante: el valor entero de la clave pública se debeobtener por otros medios (keyringlocal del receptor, servidor de claves públicas, etc.).

3-4 Se puede detectar la repetición porque la firma se representa mediante una estructuraPKCS #7SignedData , que puede incluir un atributo que indica cuándo se ha generadola firma: el atributosigningTime (aunque este atributo no es obligatorio en PKCS #7ni CMS, se supone que las implementaciones S/MIME lo deberían incluir en los mensajesfirmados).

3-5 Se puede detectar la repetición porque el receptor puede saber cuándo se ha generadola firma: esta información se encuentra en uno de los campos del paquete de firma (en elmomento de verificar la firma, las implementaciones PGP normalmente muestran la fechaen la que se creó).

3-6

a)Si el mensaje sólo está firmado no existe ningún compromiso, porque cualquiera puedecalcular elhashde los datos firmados (si está firmado y cifrado, primero se construyeel mensaje firmado y después es cifra el resultado).

b)La probabilidad de que en un mensaje incorrecto coincidan los 16 primeros bits delhashes 2−16. Por lo tanto, estos 16 bits dan una confianza razonable de que el mensajeha llegado correctamente.


Glosario

Agente de autenticación SSH:aplicación que, a través de conexiones SSH con otrasaplicaciones, permite a estas otras aplicaciones realizar la autenticación de cliente del pro-tocolo SSH, mediante las claves privadas correspondientes, y sin que estas claves tenganque salir del sistema en el que se está ejecutando el agente.

Armadura ASCII: representación de un mensaje PGP apta para ser incluida en el cuerpode un mensaje de correo electrónico, sin peligro de que los agentes de correo la modifiquenhaciendo irrecuperable el mensaje PGP.

Attached(datos firmados): verFirma con datos firmados incluidos.

Base 64: codificación que permite representar datos binarios arbitrarios como líneas decaracteres ASCII, utilizando un carácter por cada 6 bits.

Bloque de clave pública PGP:conjunto formado por una clave pública PGP, el nombreo nombres de usuario asociados y los certificados que confirman que la relación entre laclave y cada nombre es auténtica.

Canal SSH: cada uno de los distintos flujos de información que se pueden transmitir através de una conexión SSH (un canal puede ser una sesión interactiva, una conexión aun servidor de ventanas X, una conexión TCP redirigida o una conexión a un agente deautenticación).

CMS: verCryptographic Message Standard.

Código de redundancia cíclica (CRC):valor calculado a partir de una secuencia de bits,para confirmar (dentro de un margen de probabilidad) que no se ha producido un error detransmisión cuando esta secuencia llega al destinatario.

Codificación canónica: representación de los mensajes de correo electrónico que se uti-liza para su transferencia, con el objetivo de que todos los sistemas puedan convertir estaforma canónica, si es necesario, a la representación local que utilice cada uno.

Codificación de transferencia: representación del contenido de los mensajes de correoelectrónico que puede ser necesaria por compatibilidad con todos los posibles agentes decorreo que han de procesar los mensajes (por ejemplo, la codificación base 64).

CRC: verCódigo de redundancia cíclica.

Cryptographic Message Standard(CMS): versión del formato PKCS #7 estandarizadapor el IETF (Internet Engineering Task Force).

Detached(datos firmados): verFirma con datos firmados no incluidos.

Encapsulación RFC 934:técnica para combinar varios mensajes de correo electrónico enun único cuerpo de mensaje RFC 822.

Fingerprint: verHuella.

Firma con datos firmados incluidos (attached): estructura de datos que representa unafirma y que incluye los datos firmados.

Firma con datos firmados no incluidos (detached): estructura de datos que representauna firma pero que no incluye los datos firmados, que se encuentran en algún otro lugar(por ejemplo, en otra parte del mensaje).

Firma en claro: firma (con datos no incluidos) que se añade como segunda parte de unmensaje firmado, cuya primera parte contiene los datos firmados, y que permite leer elmensaje aunque no se disponga del software necesario para verificar la firma.

HMAC: técnica para calcular códigos de autenticación de mensaje (MAC) basada en fun-cioneshash.

Huella (fingerprint): valor resumido de una clave pública PGP, obtenido con una funciónhash, que se utiliza en lugar de la clave entera cuando se tiene que comparar con un valor


supuestamente auténtico.

Identificador de clave PGP:número que sirve para identificar una clave pública dentro deun paquete PGP, para no tener que incluir el valor entero de la clave, y que internamentese representa con 8 bytes, aunque al usuario normalmente se le muestran solamente los4 últimos.

KeyringPGP: base de datos que contiene un conjunto de claves PGP.

Malla de confianza: modelo de confianza mutua utilizado en sistemas como PGP, dondelas claves públicas se pueden autenticar mediante certificados generados por cualquierusuario, en lugar de usar una estructura jerárquica de autoridades de certificación.

MIME: Ver Multipurpose Internet Mail Extensions.

Mensaje MIME multiparte: mensaje MIME cuyo cuerpo está estructurado en distintaspartes, cada una con su contenido, que puede ser texto, gráficos, datos, etc. u otro mensajeMIME (que, a su vez, puede ser un mensaje multiparte).

Multipurpose Internet Mail Extensions(MIME): estándar para la inclusión de otro tipode información, distinto de simples líneas de texto, en el cuerpo de los mensajes de correoelectrónico, de forma compatible con el estándar RFC 822.

OpenPGP: versión del formato de los mensajes PGP estandarizada por el IETF (InternetEngineering Task Force).

Paquete PGP:estructura de datos utilizada para representar los distintos tipos de infor-mación que hay en un mensaje protegido con PGP.

PEM: Ver Privacy Enhanced Mail.

PGP: Ver Pretty Good Privacy.

PKCS #7: Ver Public Key Cryptographic Standard #7.

PKCS #10: Ver Public Key Cryptographic Standard #10.

Pretty Good Privacy(PGP): aplicación utilizada para proteger datos, con confidenciali-dad (sobre digital) y/o autenticidad (firma digital), que utiliza claves públicas autenticadassegún un esquema descentralizado, y que se utiliza normalmente para proteger el correoelectrónico.

Privacy Enhanced Mail(PEM): uno de los primeros sistemas de correo electrónico se-guro que se desarrollaron, compatible directamente con el formato RFC 822.

Public Key Cryptographic Standard #7: norma para representar mensajes protegidos crip-tográficamente (normalmente con sobre digital y/o firma digital), a partir de claves públicasautenticadas con certificados X.509.

Public Key Cryptographic Standard #10: estándar para representar peticiones de certifi-cación, que se envían a una CA para que ésta genere un certificado a partir de los datos dela petición.

Remote Shell: aplicación que se incorporó al sistema Unix BSD (con el nombrersh ),y que actualmente está disponible en casi todas las versiones de Unix, que permite a losusuarios de un sistema ejecutar comandos en otro sistema remoto.

RFC 822: estándar para la representación de los mensajes de correo electrónico, estruc-turados en un conjunto de líneas de cabecera, el cuerpo del mensaje, y una línea en blancoque separa las cabeceras del cuerpo.

Secure MIME (S/MIME): sistema de correo electrónico seguro que utiliza MIME paraincluir datos PKCS #7 o CMS en los mensajes, y por lo tanto proporciona confidencialidad(sobre digital) y/o autenticidad (firma digital) a partir de claves públicas autenticadas concertificados X.509.


Secure Shell: aplicación que proporciona un servicio análogo al del programaRemoteShellde los sistemas Unix, pero con la comunicación protegida mediante autenticación ycifrado, y con funcionalidades añadidas, como la redirección de puertos TCP a través deconexiones seguras, etc. También es el nombre que recibe el protocolo utilizado por estaaplicación para la comunicación segura.

Simple Mail Transfer Protocol(SMTP): protocolo usado en Internet para la transmisiónde mensajes de correo electrónico, especificado en el estándar RFC 821.

S/MIME: Ver Secure MIME.

SMTP: Ver Simple Mail Transfer Protocol.

Sobre digital: técnica para proporcionar confidencialidad, consistente en cifrar los datoscon una clave de sesión simétrica, y añadir al mensaje esta clave de sesión cifrada con laclave pública de cada destinatario.

SSH: Ver Secure Shell.

Subclave PGP:clave PGP asociada a una clave principal, de forma que normalmentelaclave principal se utiliza para firmar y sus subclaves para cifrar (las subclaves están definidassolamente en OpenPGP, no en el sistema PGP original).

Bibliografía

1. Barrett, D. J.; Silverman, R. (2001). SSH, The Secure Shell: The Definitive Guide.Sebastopol: O’Reilly.

2. Stallings, W. (2003). Cryptography and Network Security, Principles and Practice,3rd ed.Upper Saddle River: Prentice Hall.

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